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第四章 航天遥感 （第 1 讲）

第四章 航天遥感 （第 1 讲）. 4.1 遥感卫星的姿态与轨道参数 遥感卫星也称地球观测卫星，是航天遥感平台的一种主要类型。 一、遥感卫星的姿态 姿态对数据的质量有影响，必须测量、记录。 （一）三轴倾斜. （二）振动 振动是指遥感卫星运行过程中除流动、俯仰与偏航以外的非系统的不稳定振动。 二、遥感卫星的轨道参数 轨道参数： 表示遥感卫星轨道特征的数值组称为轨道参数。 轨道面 ： 遥感卫星在太空中的运行，是一种受到地球以及月球和太阳引力的规律性运动，它所在的包含地球在内的平面叫轨道面。 （一）开普勒的六个参数.

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第四章 航天遥感 （第 1 讲）

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Presentation Transcript

  1. 第四章 航天遥感 （第1讲）

  2. 4.1 遥感卫星的姿态与轨道参数 遥感卫星也称地球观测卫星，是航天遥感平台的一种主要类型。 一、遥感卫星的姿态 姿态对数据的质量有影响，必须测量、记录。 （一）三轴倾斜

  3. （二）振动 振动是指遥感卫星运行过程中除流动、俯仰与偏航以外的非系统的不稳定振动。 二、遥感卫星的轨道参数 轨道参数：表示遥感卫星轨道特征的数值组称为轨道参数。 轨道面：遥感卫星在太空中的运行，是一种受到地球以及月球和太阳引力的规律性运动，它所在的包含地球在内的平面叫轨道面。 （一）开普勒的六个参数

  4. 轨道长半轴（a)：卫星轨道远地点到椭圆轨道中心的距离；轨道长半轴（a)：卫星轨道远地点到椭圆轨道中心的距离； 轨道偏心率（e）：椭圆轨道焦距与长半轴之比，又称扁率，e=c/a; 轨道倾角（i）：轨道面与赤道面的交角，即从升交点一侧的轨道量至赤道面； 升交点赤经（）：轨道上由南向北自春分点到升交点的弧长；

  5. 近地点角距（ω）：轨道面内近地点与升交点之间的地心角；近地点角距（ω）：轨道面内近地点与升交点之间的地心角； 过地点时刻（t0）：以近地点为基准表示轨道面内卫星位置的量。

  6. （二）其他一些常用遥感卫星参数 • 卫星高度：卫星距离地面的高程。 • 运行周期：指卫星绕地一圈所需的时间，即从升交点开始运行到下一次过升交点时的时间间隔，它与卫星的平均高度呈正相关。 • 重复周期：指卫星从某地上空开始运行，经过若干时间的运行后，回到该地上空时所需的天数。 • 降交点时刻：指卫星经过降交点时的地方太阳时的平均值。 • 扫描带宽度：当卫星沿一条轨道运行时其传感器所观测的地面带的横向宽度。

  7. 三、遥感卫星的轨道类型 • 地球同步轨道：卫星运行周期等于地球的自转周期（如果从地面上各地方看过去，卫星在赤道上的一点是静止的，所以又称静止轨道卫星），如气象卫星、通讯卫星。 • 太阳同步轨道：卫星的轨道面以与地球的公转方向相同方向而同时旋转的近圆形轨道（如图）

  8. 序号 卫星种类 轨道数 1 Landsat5 671 2 Landsat7 644 3 SPOT5 36 4 SPOT2 435 5 SPOT4 294 6 RADARSAT 182 7 ERS 144 8 CBERS1 1354 总 计 3760 4.2 我国遥感卫星地面站 2002年度卫星接收统计

  9. 中国遥感卫星地面站正在接收处理的卫星示意图

  10. 卫星 国家 卫星管理组 年份 LANDSAT5 美国 NASA/NOA/EOSAT 1986年 JERS-1 日本 NASDA 1993年 ERS-1 欧空局 ESA 1994年 ERS-2 欧空局 ESA 1996年 RADARSAT 加拿大 CSA/RSI 1997年 SPOT-1/2/4 法国 CNES/SPOT IMAGE 1997年 LANDSAT-7 美国 USGS 2000年 SPOT-5 法国 SPOT IMAGE 2001年 ENVISAT 欧空局 ESA 2003年 中国遥感卫星地面站与国际卫星管理机构签约情况

  11. 4.3 陆地卫星Landsat 系列 美国国家航空航天局（NASA）在1967年制订了一地球资源技术卫星计划（ERTS计划），开始命名为ERTS-1，ERTS-2，ERTS-3等，后来改名为Landsat计划）

  12. 轨道特征：

  13. Landsat系列卫星的传感器和数据参数： RBV：反束光导摄像机；MSS：多光谱扫描仪；TM：专题制图仪；ETM+：增加型专题制图仪；

  14. 美国陆地卫星七号 (LANDSAT-7)陆地卫星7号于1999年4月15日由美国航空航天局发射，携带了增强型主题成像传感器（ETM+）

  15. 卫星参数： 近极近环形太阳同步轨道 轨道高度：705公里倾角:98.22o 运行周期：98.9分钟24小时绕地球:15圈穿越赤道时间:上午10点扫描带宽度:185公里重复周期:16天 卫星绕行:233圈

  16. 波段号 类型 波谱范围 地面分辨率 1 Blue-Green 0.450-0.515 30m 2 Green 0.525-0.605 30m 3 Red 0.630-0.69 30m 4 Near IR 0.775-0.90 30m 5 SWIR 1.550-1.75 30m 6 LWIR 10.40-12.5 60m 7 SWIR 2.090-2.35 30m 8 Pan 0.520-0.90 15m

  17. Landsat系列卫星的数据产品： （一）像片产品：MSS、TM、ETM+的像片资料。 （二）胶片产品：透明胶片和像纸片；按波段不同可分为黑白片和几个波段合成的彩色合成片（有真、假彩色片之分）。 胶片尺寸：70mm*70mm;240mm*240mm(9.50英寸） （三）数字盘：1.44M软盘。 （四）数字磁带：HDDT，CCT，8mm磁带,CD-ROM等不同记录介质。CD-ROM最常见。

  18. 4.4 法国SPOT卫星 1998年3月24，第四颗； 2002年4月，第五颗 1986年2月22日 第一颗； 1990年1月22日 第二颗； 1993年9月26日 第三颗；

  19. SPOT系列卫星的轨道特征：

  20. 法国SPOT-4卫星轨道参数：轨道高度：832公里轨道倾角：98.721o 轨道周期：101.469分/圈重复周期：369圈/26天降交点时间：上午10：30分扫描带宽度： 60 公里两侧侧视：+/-27o 扫描带宽：950公里

  21. 波谱范围：  多光谱XI B1 0.50 – 0.59um 20米分辨率 B2 0.61 – 0.68um   B3 0.78 – 0.89um SWIR 1.58 – 1.75um 全色P10米B2 0.61 – 0.68um

  22. SPOT系列卫星的数据产品： 图像数据处理质量标准：1A，1B，2，3，4。1A处理精度最低，4级处理精度最高。 （一）图像产品 （二）CCT磁带

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