常用遥感卫星数据介绍PPT课件.ppt

遥感卫星简介 Thursday February6 2020 最常见的遥感卫星分类 Thursday February6 2020 空间分辨率 SPATIALRESOLUTION 光谱分辨率 SPECTRALRESOLUTION 时间分辨率 TEMPORALRESOLUTION 按空间分辨率划分 Thursday February6 2020 高空间分辨率 0 6 4m GeoEye 1 WorldView 2 WorldView 1 QuickBird IKONOS FORMOSAT 2 ALOS CARTOSAT 1 SPOT 5 6 中等空间分辨率 4 30m ASTER LANDSAT CBERS 2 IRS 低空间分辨率 30 1000m 气象方面 AVHRR MODIS GMS FY 1 2 SPOT VGT 海洋方面 HY 1 SeaWiFS 美 全球11颗主流商用卫星的空间分辨率综览 Thursday February6 2020 按光谱分辨率划分 Highspectralresolution 220bands Thursday February6 2020 Mediumspectralresolution 3 15bands Lowspectralresolution 3bands 按时间分辨率划分 Hightemporalresolution 24hours 3days Thursday February6 2020 Mediumtemporalresolution 4 16days Lowtemporalresolution 16days IKONOS Thursday February6 2020 7 SPOT 测绘制图 国防 城市规划 电信网络规划 农作物管理 环境监测 应用领域 SPOT卫星影像产品SPOTScene 标准的SPOT卫星影像 3600平方公里 SPOTView 定制的数字卫星影像地图DIMAP 自2002年以来公认的SPOT产品数据格式基于地理参考数据库Elevation30的精确正射影像快速的全球网络访问SPOTCatalog 自1986年以来 全球各地卫星影像的在线目录SPOTMapsStore 购买均质的2 5米覆盖 按面积计价 Thursday February6 2020 SPOT1 5主要特点 Thursday February6 2020 SPOT6 2012年9月9日当地时间6 23 SPOT6由印度火箭PSLV C21搭载 成功发射 9月22日 SPOT6顺利进入695公里高的轨道 与去年发射的Pleiades1A卫星在同一轨道平面上 彼此相差90度 这样 位于图卢兹和瑞典Kiruna的接收站可以相继接收两颗卫星的影像信号 SPOT7卫星计划将于2013年发射 保证卫星影像服务持续到2023年 Thursday February6 2020 SPOT6 SPOT7产品 简化的标准产品使用Reference3D 定位精度达到10米 CE90 的自动正射影像捆绑 同步采集全色和多光谱影像 1 5m全色 0 455 m 0 745 m 6m多光谱 4个波段 蓝 0 455 m 0 525 m 绿 0 530 m 0 590 m 红 0 625 m 0 695 m 近红外 0 760 m 0 890 m Pan sharpened 全色和4个多光谱波段的1 5米彩色融合影像影像幅宽 星下点60公里格式 DIMAPV2格式 JPEG2000或GeoTIFF 高级产品一次过境双条带模式下采集120公里 120公里 三条带模式下采集60公里 180公里 可交付镶嵌成果用于生成DEM的立体和三线阵影像采集一景范围为60公里 60公里 每颗卫星每天获取高达750景影像 卫星星座每日可接收6百万平方公里影像 接收计划每4个小时上传一次 可接受紧急接收任务 可快速调整姿态以在不同目标间切换 接受自动生产和在线交付 特别适用于大面积制图和监控侦察应用 Thursday February6 2020 SPOT数据一般都是收费的 geostore astrium 北京视宝卫星图像有限公司 独家分发SPOT卫星群影像数据 分辨率从1 5米到20米 独家分发Pleiades卫星 0 5米分辨率光学卫星 2011年底发射 TerraSAR X 1m雷达 卫星影像中国总代理 独家分发福卫2号卫星影像 2米分辨率光学卫星 可每日重访 GeoEYE授权经销商 1米 0 5米光学影像 分发低分辨率 大视场Deimos 1光学卫星影像 22米 600公里幅宽 分发QuickBird Wordview等商业卫星数据 Thursday February6 2020 Landsat Thursday February6 2020 Landsat7ETMSLC off 2003 故障后Landsat7ETMSLC on 1999 2003 故障前Landsat4 5TMLandsat4 5MSS 1982 1992 Landsat1 2 3MSS 1972 1983 数据及适用年份 Thursday February6 2020 Landsat7 美国陆地卫星7号 Landsat 7 于1999年4月15日由美国航空航天局 NASA 发射升空 其携带的主要传感器为增强型主题成像仪 ETM Landsat 7除了在空间分辨率和光谱特性等方面保持了与Landsat 5的基本一致 Landsat 7每16天扫瞄同一地区 即其16天覆盖全球一次 2003年5月31日 21 42 35GMT Landsat 7ETM 机载扫描行校正器 ScanLinesCorrector 简称SLC 突然发生故障 导致获取的图像出现数据重叠和大约25 的数据丢失 因此2003 5 31日之后Landsat7的所有数据都是异常的 需要采用SLC off模型校正 另外 2003 5 31 2003 7 14以及2003 7 3 2003 9 17之间的数据是没有获得 Thursday February6 2020 ETM 波段设计 Thursday February6 2020 Landsat7ETMSLC Thursday February6 2020 Landsat4 5TM 1982 1992 Landsat1 5MSS 1972 1992 Landsat专题制图仪 TM 是Landsat4和Landsat5携带的传感器 Landsat多光谱扫描仪 MSS 是由Landsat1 5卫星携带的传感器 它几乎获得了1972年7月至1992年10月期间的连续地球影像 Landsat1 3 18天可以覆盖全球一次 Landsat4 5 16天覆盖全球一次 LandsatTM和MSS影像数据南北的扫描范围大约为170km 东西的扫描范围大约为183km Thursday February6 2020 TM波段设计 Thursday February6 2020 MSS波段设计 Thursday February6 2020 MSS Thursday February6 2020 TM Thursday February6 2020 Landsat可免费下载的数据资源 美国马里兰大学http glcf umiacs umd edu data landsat http earthexplorer usgs gov 2 3 1 Thursday February6 2020 MODIS 中分辨率成像光谱仪 Moderate resolutionimagingspectroradiometer Thursday February6 2020 MODIS数据特点 中分辨率成像光谱仪 MODerate resolutionImagingSpectroradiometer Terra和Aqua卫星上搭载的主要传感器之一两颗星相互配合每1 2天可重复观测整个地球表面36个波段的观测数据全球陆地 海洋和低层大气内的动态变化过程MODIS自2000年4月开始正式发布数据 NASA对MODIS数据以广播X波段向全球免费发送 我国目前已建立了数个接收站并分别于2001年3月前后开始接收数据 由于NASA对MODIS数据实行这种全球免费接收的政策 使得MODIS数据的获取十分廉价和方便 Thursday February6 2020 MODIS技术指标 Thursday February6 2020 MODIS的36个波段及其应用 Thursday February6 2020 MODIS产品 44种 分类列表 Thursday February6 2020 Thursday February6 2020 Thursday February6 2020 MODIS产品详细列表 1 7 44 包括 陆地标准数据产品 大气标准数据产品和海洋标准数据产品等三种主要标准数据产品类型 总计分解为44种标准数据产品类型 Thursday February6 2020 MODIS产品详细列表 8 14 44 包括 陆地标准数据产品 大气标准数据产品和海洋标准数据产品等三种主要标准数据产品类型 总计分解为44种标准数据产品类型 Thursday February6 2020 MODIS产品详细列表 15 21 44 包括 陆地标准数据产品 大气标准数据产品和海洋标准数据产品等三种主要标准数据产品类型 总计分解为44种标准数据产品类型 Thursday February6 2020 MODIS产品详细列表 22 29 44 包括 陆地标准数据产品 大气标准数据产品和海洋标准数据产品等三种主要标准数据产品类型 总计分解为44种标准数据产品类型 Thursday February6 2020 MODIS产品详细列表 31 39 44 包括 陆地标准数据产品 大气标准数据产品和海洋标准数据产品等三种主要标准数据产品类型 总计分解为44种标准数据产品类型 Thursday February6 2020 MODIS产品详细列表 40 44 44 Thursday February6 2020 MODIS在陆地科学中的应用 Thursday February6 2020 MODIS数据下载网站举例 http modis gsfc nasa gov data MODIS数据国内下载网中国农科院资源区划所MODIS地面接收站中科院地理所Modis共享网说明 国内还有多家Modis接收站 不过只有这两个网站下载系统经常能访问 MODIS数据国外下载网美国NASA的MODIS下载网http modis gsfc nasa gov 或http ladsweb nascom nasa gov data 说明 比较全 更新速度非常快 能下载原始MODIS数据 Thursday February6 2020 雷达卫星 Thursday February6 2020 雷达卫星数据产品介绍 一 ERS卫星 ERS 1ERS 2欧空局分别于1991年和1995年发射 携带有多种有效载荷 包括侧视合成孔径雷达 SAR 和风向散射计等装置 由于ERS 1 2 采用了先进的微波遥感技术来获取全天候与全天时的图象 比起传统的光学遥感图象有着独特的优点 Thursday February6 2020 雷达卫星数据产品介绍 二 Envisat 1卫星 ENVISAT卫星是欧空局的对地观测卫星系列之一 于2002年3月1日发射升空 星上载有10种探测设备 其中4种是ERS 1 2所载设备的改进型 所载最大设备是先进的合成孔径雷达 ASAR 可生成海洋 海岸 极地冰冠和陆地的高质量图象 为科学家提供更高分辨率的图象来研究海洋的变化 其他设备将提供更高精度的数据 用于研究地球大气层及大气密度 作为ERS 1 2合成孔径雷达卫星的延续 Envisat 1数据主要用于监视环境 即对地球表面和大气层进行连续的观测 供制图 资源勘查 气象及灾害判断之用 Thursday February6 2020 Envisat 1卫星 五种工作模式 ENVISAT ASAR雷达卫星数据共享 或说明 只需要注册一个账号 大约经过2星期就能通过审查 包括了大量的ENVISAT ASAR的存档数据下载 速度挺快 Thursday February6 2020 雷达卫星数据产品介绍 三 RADARSAT卫星 1 RADARSAT 1RADARSAT卫星是加拿大于1995年11月4日发射的 它具有7种模式 25种波束 不同入射角 因而具有多种分辨率 10 100米 不同幅宽和多种信息特征 适用于全球环境和土地利用 自然资源监测等 卫星参数 太阳同步轨道 晨昏 轨道高度 796公里倾角 98 6 运行周期 100 7分钟重复周期 24天每天轨道数 14卫星过境的当地时间约为早6点晚6点 RADARSAT 1工作模式 Thursday February6 2020 RADARSAT 2是一颗搭载C波段传感器的高分辨率商用雷达卫星 由加拿大太空署与MDA公司合作 于2007年12月14日在哈萨克斯坦拜科努尔基地发射升空 卫星设计寿命7年而预计使用寿命可达12年 目前已投入运营 RADARSAT 2具有3 100米分辨率成像能力 多种极化方式使用户选择更为灵活 根据指令进行左右视切换获取图像缩短了卫星的重访周期 增加了立体数据的获取能力 另外 卫星具有强大的数据存储功能和高精度姿态测量及控制能力 RADARSAT 2基本参数卫星种类 C波段SAR商用卫星运行商 加拿大MDA公司发射时间 2007年12月14日轨道类型 太阳同步轨道卫星高度 798km 赤道上空 重访周期 24天轨道周期 100 7分 14轨 天 拍摄方向 左右侧视特征 11种波束模式 左右侧视缩短了重访时间 丰富的极化信息 雷达卫星数据产品介绍 三 RADARSAT卫星 2 Thursday February6 2020 雷达卫星数据产品介绍 四 日本JERS 1卫星 JERS 1日本宇宙开发事业团于1992年发射 用于国土调查 农林渔业 环境保护 灾害监测 星上传感器SAR 卫星参数 太阳同步轨道赤道上空高度 568 023公里轨道倾角 97 662 周期 96 146分钟轨道重复周期 44天经过降交点的当地时间 10 30 11 00空间分辨率 方位方向18米 距离方向18米幅宽 75公里 Thursday February6 2020 雷达卫星数据产品介绍 五 ALOSPALSAR微波雷达数据 PALSAR是一主动式微波传感器 它不受云层 天气和昼夜影响 可全天候对地观测 比JERS 1卫星所携带的传感器性能更优越 该传感器具有高分辨率 扫描式合成孔径雷达 极化三种观测模式 使之能获取比普通SAR更宽的地面幅宽 PALSAR传感器的基本参数 注 在侧视角度为41 5 时 PALSAR观测区域在北纬87 8度至南纬75 9度之间 Thursday February6 2020 雷达卫星数据产品介绍 六 TerraSAR X卫星 TerraSAR X卫星由德国空间中心 GermanAerospaceCenter DLR 和欧洲EADSAstrium公司合作开发 其设计目标为 提供高质量 多模式的X波段SAR数据 以进行科学研究 在欧洲建立一个商业的EO EarthObservation 市场 Thursday February6 2020 LiDAR简介 激光雷达 LightDetectionAndRanging 光探测与光测距 的缩写分为地面 机载 星载激光雷达美国NASA于2003 1 12发射了全球第一颗星载激光雷达卫星ICESat 传感器GLAS Geo scienceLaserAltimeterSystem 与地面 星载相比 机载发展更为完善 应用于灾害管理 油气勘测 工程建筑勘测 房地产开发及城区建设 电力传输线或管道走向制图 海岸制图 森林 城区模型 限制进入地区及其它 参见吴华意等 机载激光雷达系统的应用与数据后处理技术 Thursday February6 2020 网站推荐 无人机 Thursday February6 2020 两大种类 固定翼型无人机起飞方式有滑行 弹射 车载 火箭助推和飞机投放等 降落方式有滑行 伞降和撞网等 起降需要比较空旷的场地 比较适合矿山资源监测 林业和草场监测 海洋环境监测 污染源及扩散态势监测 土地利用监测以及水利 电力等领域的应用无人驾驶直升机优势是能够定点起飞 降落 对起降场地的条件要求不高 其飞行也是通过无线电遥控或通过机载计算机实现程控 但无人驾驶直升机的结构相对来说比较复杂 操控难度也较大 所以种类有限 主要应用于突发事件的调查 如单体滑坡勘查 火山环境的监测等领域 Thursday February6 2020 传感器根据不同类型的遥感任务 使用相应的机载遥感设备 如高分辨率CCD数码相机 轻型光学相机 多光谱成像仪 红外扫描仪 激光扫描仪 磁测仪 合成孔径雷达等 使用的遥感传感器应具备数字化 体积小 重量轻 精度高 存储量大 性能优异等特点遥感数据后处理目前的无人机遥感系统多使用小型数字相机 或扫描仪 作为机载遥感设备 与传统的航片相比 存在像幅较小 影像数量多等问题 针对其遥感影像的特点以及相机定标参数 拍摄 或扫描 时的姿态数据和有关几何模型对图像进行几何和辐射校正 开发出相应的软件进行交互式的处理 同时还有影像自动识别和快速拼接软件 实现影像质量 飞行质量的快速检查和数据的快速处理 以满足整套系统实时 快速的技术要求 进一步的建摸 分析使用相应的遥感图像处理软件 无人机的影像分辨率均可达0 05米到0 2米 20米到400米的高度进行低空飞行测绘 飞行高度也可以达到7000米以上 可用于高原地带测绘 Thursday February6 2020 利用无人机数据可获取高精度的地表三维数据 并通过协同作业的侧视图像进行快速建模 可生成DEM 三维正射影像图 三维倾斜影像 三维景观模型 三维地表模型等三维可视化数据 便于地质灾害的调查评价 有利于提早防治 在紧急情况发生时 无人机可做到快速响应 第一时间获取受灾地区的影像数据 为抢险救灾提供及时的数据保障 无人机遥感监测系统还可以为国土资源执法监测提供服务 及时发现和依法查处被监测区域国土资源违法行为 建立利用科技手段实行国土资源动态巡查监管 违法行为早发现 早制止 早查处的长效机制 如土壤污染 水污染等 在土地利用 矿产资源开发重点和热点地区的重复监测中具有独特的优势 无人机遥感监测系统还能用于规划设计及土地开发整理中大比例尺地形图的获取 利用无人机遥感监测系统航摄影像清晰 分辨率高 没有绝对漏洞 除个别像对需手工加点外 基本实现自动空三解算 精度达到1 2000航测成图要求 无人机在土地规划方面的应用 Thursday February6 2020 可大大减少野外工作量 提高成图效率 且运行成本较低 同时 利用真彩色正射影像数据 在土地规划中设计人员可更清楚直观的查看耕地状况 利用DEM数据 可方便的进行坡度和土石方量的计算 在完成土地开发后 可利用无人机再次航飞 通过叠加对比 可准确直观的分析工程施工与设计的一直性及最终成效 有利于成果验收 实例 2010年青海玉树地震 贵州关岭特大型滑坡 四川洪灾 云南怒江滑坡和泥石流灾害 海南巨大水灾 以及2011年云南盈江地震 广西桂林泥石流等重大自然灾害事件的应急救灾 无人机在土地规划方面的应用 Thursday February6 2020 典型无人机举例 UAVRS系列Quickeye数据获取方式 购买 Thursday February6 2020 2004年之前的谢佩玲 关泽群 李德仁 小卫星及中国的小卫星计划 小卫星 Thursday February6 2020 1000公斤 广义的小卫星 500 1000公斤 小卫星100 500公斤 微小卫星10 100公斤 显微卫星小于10公斤 纳米卫星 Thursday February6 2020 环境一号 卫星 2012年11月19日C星成功发射 全称 环境与灾害监测预报小卫星星座 是我国第一个专门用于环境与灾害监测预报的小卫星星座 是继气象 海洋 资源卫星系列之后发射的又一新型的民用卫星系统 由两颗光学小卫星 A B星 和一颗合成孔径雷达小卫星 C星 组成 拥有光学 红外 超光谱和微波多种探测手段 能综合运用可见光 红外与微波遥感等观测手段弥补地面监测的不足主要用于对生态环境和灾害进行大范围 全天候 全天时动态监测 及时反映生态环境和灾害发生 发展过程 对生态环境和灾害发展变化趋势进行预测 对灾情进行快速评估 为紧急救援 灾后救助和重建工作提供科学依据 Thursday February6 2020 资料查询网站举例 对遥感数据有系统的分类 www astrium 可了解国际最新遥感数据 遥感基础图 植被环境 土地资源 水资源等数据库 1 2 3 4 5 Thursday February6 2020 资源生态环境方面 中国资源卫星数据服务网http 219 143 215 3 说明 需要注册一个账户 信息要真实 它会经过一定程序的验证 当身份通过之后 你就可以下载上面的数据了 还有一种方式是通过单位开据证明信 可以传真给中国资源卫星应用中心相关人员 说明使用目的 他们会以光盘形式发放 环保部环境星下载服务网说明 需要注册一个账户 以及提交相关信息 经过验证后给予开通 可下载环境小卫星影像数据 风云卫星遥感数据服务网说明 上面集合了风云系列卫星 NOAA卫星数据下载 Thursday February6 2020 中国遥感卫星图像检索数据库 我国唯一存储遥感元数据和快视浏览图像的数据库 它直接服务于国内外广大遥感应用部门的用户 数据库中存储着中国遥感卫星地面站至今为止接收并处理的多种类 多星族的遥感对地资源观测卫星的快视数据 用户可以根据不同应用需求 按照卫星种类 传感器模式 成像时间 地理位置等参数通过互联网查询他们所关心的遥感数据 遥感卫星图像检索数据库所提供的数据服务位我国遥感应用各相关领域实用化 产业化发展 特别是在农业估产 林业调查 土壤 水文 地质分析 海洋环境