国外卫星发展简史.pdf

国外卫星发展简史国外卫星发展简史 1957 年 10 月 4 日 前苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星 伴侣 1 号 代 号 PS 1 从此开启了人类由来已久漫游太空的旅程 1960 年 4 月 1 日 美国在 其东海岸把世界上第一颗遥感卫星 泰罗斯 1 号 TIROS 1 气象卫星成功 送入轨道 揭开了当代科学技术利用卫星 遥感地球 的序幕 1968 年 12 月 21 日 美国阿波罗 8 号 Apollo 8 宇宙飞行器发送回了第一幅地球影像 标志着人类开始 以全新的视角重新认识自身赖以生存之地球的新时代 随着计算机技术 光电技术和航天技术的不断发展 航天遥感技术正在进入一 个能快速 及时提供多种对地观测海量数据的新阶段及应用研究的新领域 美国国家航天局 NASA 启动了陆地观测卫星系统 Landsat Land Observation Satellite 计划 1975 年前称为地球资源技术卫星 ERTS 从 1972 年 7 月 23 日以来 已相继发射 7 颗 第 6 颗发射失败 卫星的轨道设计为与太阳同步的近极地圆形轨 道 以确保北半球中纬度地区获得中等太阳高度角 25 30 的午前成像 而且卫 星以同一地方时 同一方向通过同一地点 保证遥感观测条件的基本一致 利于图 像的对比分析 影像幅宽 185 公里 轨道周期 16 天 Landsat 1 采用多光谱扫描仪 MSS MultiSpectral Scanner 多光谱扫描仪 包括绿色 红色 近红外 1 近红外 2 四 个光谱段 影像空间分辨率 80m 1982 年和 1984 年发射的 Landsat 4 与 Landsat 5 载荷除 MSS 以外 增加了专题制图仪 TM Thematic Mapper 其几何分辨率提高到 30m 1999 年发射的 Landsat 7 装备有加强型多光谱扫描仪 ETM Enhanced Thematic Mapper Plus 其全色波段几何分辨率达到 15m 辐射分辨率 即对电磁波的 能量的敏感程度 也有所提高 目前 Landsat1 4 均已失效 Landsat5 则仍在超期服役 从 1984 年 3 月 1 日发射至今 1986 年以来 法国先后发射了 SPOT 1 4 对地观测卫星 SPOT 1 3 采用 832km 高度的太阳同步轨道 轨道重复周期为 26 天 卫星上装有两台高分辨率可见光 相机 HRV 可获取 10m 分辨率的全色遥感数据以及 20m 分辨率的三谱段多光谱 遥感数据 该传感器具有摆动观测能力 侧视角达 27 同时还可进行临轨立 体观测 SPOT 4 卫星遥感器增加了新的中红外谱段 可用于估测植物水分 增 强对植物的分类识别能力 并有助于冰雪探测 该卫星还装载了一个植被仪 可 连续监测植被情况 2002 年 5 月 4 日又发射了 SPOT5 全色波段几何分辨率达到 2 5 米 1999 年 9 月 美国 Spaceimage 公司发射了 IKONOS 高分辨率商用卫星 卫 星飞行高度 680km 每天绕地球 14 圈 星上装有柯达公司制造的数字相机 相 机的扫描宽度为 11km 可采集 1m 分辨率的全色影像和 4m 分辨率的多波段 红 绿 蓝 近红外 影像 2001 年 10 月 18 日 QuickBird 卫星成功发射 它是目前世界上空间分辨率较 高的商用遥感卫星 QuickBird 数据空间分辨率全色波段 0 61m 多光谱 2 44m 成像幅宽 16 5km 在没有地面控制点的情况下 地面定位精度可达 23m 2003年10月17日 印度空间发射中心成功发射了RESOURCESAT 1 IRS P6 卫星 RESOURCESAT 1 星上携带三个传感器 多光谱传感器 LISS4 和 LISS3 以及高级广角传感器 AWIFS LISS3 传感器具有四个光谱波段分别位于可见光 近红外与短波红外区域 景宽 141 公里 空间分辨率为 23 米 2004 年 5 月 21 日 台湾 福卫 2 号 卫星 ROCSAT 2 在美国西南边范登 堡 Vandenberg 顺利发射升空 福卫 2 号 卫星是一颗高分辨率遥感卫星 卫 星载有对地观测相机与 高空大气闪电影像仪 ISUAL 可获得全色影像分 辨率 2 米 多光谱影像分辨率 8 米 影像仪有 24 62 公里的成像带宽和 45 度侧 摆角的成像能力 该卫星每天绕地球飞行 14 圈 卫星还可以通过改变卫星的前 后仰角 进行立体摄影 2005 年 5 月 5 日 印度政府发射了 Cartosat 1 号卫星 又名 IRS P5 Cartosat 1 属于遥感制图卫星 它搭载有两个分辨率为 2 5 米的全色传感器 Cartosat 1 卫 星数据具备真正 2 5 米分辨率 应用尺度能够达到 1 1 万 在制图方面 像对产 生 DEM 以及测图的精度优于 1 2 万 5 比例尺地形图的精度 2006 年 1 月 24 日 日本发射了对地观测卫星 ALOS Advanced Land Observing Satellite 它是 JERS 1 与 ADEOS 的后继星 采用了先进的陆地观测技术 能够 获取全球高分辨率陆地观测数据 主要应用目标为测绘 国土资源监测 环境观 测 灾害监测 森林资源调查等领域 ALOS 卫星载有三个传感器 全色遥感立 体测绘仪 PRISM 主要用于数字高程测绘 先进可见光与近红外辐射计 2 AVNIR 2 用于精确陆地观测 相控阵型 L 波段合成孔径雷达 PALSAR 用于全天时全天候陆地观测 全色遥感立体测绘仪 PRISM 获取的影像空间分 辨率达到了 2 5 米 2007 年 9 月 18 日 美国 Digital Globe 公司的 WorldView 1 卫星在范登堡空军 基地发射成功 该星由 ITT 公司提供与 Ball 航空科技公司联合制造的传感器 提 供全色亚米级 0 5 米 分辨率立体影像 其重访周期为 1 7 天 2008 年 8 月 29 日 RapidEye 卫星成功发射 RapidEye 由 5 颗卫星组成 位 于 630 公里的高空 每颗卫星绕地球一圈约 110 分钟 每颗卫星间隔 18 分钟 日 覆盖范围达 400 万平方公里以上 RapidEye 卫星具有较高的空间分辨率和丰富的 多光谱信息 其空间分辨率为 6 5 米 星下点 包括蓝 绿 红 红边和近红外 5 个光谱波段 是第一个提供红边波段的商业卫星 该波段可监测植被变化 为土 地分类和植被生长状态监测提供丰富的监测信息 2008 年 9 月 6 日 美国 GeoEye 公司的 GeoEye 1 卫星于发射成功并投入运 营 卫星设计寿命为 7 年 GeoEye 1 卫星设计使用的是最高精度的恒星定位仪 最高精度的 GPS 接收机 以及最高精度的惯导陀螺仪 其全色影像空间分辨率 高达 0 41 米 多光谱影像空间分辨率达 1 65 米 是目前全球最高分辨率的商业光 学卫星影像 具有轨道精度高 地理定位精度高 分辨率高 影像解析度高的特 点 目前 GeoEye 公司已经开始投入研制 GeoEye 2 卫星 并计划于