目前世界资源卫星发展现状

遥感基础与应用遥感基础与应用 目前世界资源卫星发展概况目前世界资源卫星发展概况 学学 院 院 资源学院资源学院 班班 级 级 土测土测 2013 3 姓姓 名 名 陈陈 坤坤 学学 号 号 20135760 指导教师 指导教师 胡玉福胡玉福 1 自人类进入太空时代以来 卫星遥感成为我们观察 分析 描述地球环境 的行之有效的手段 其中 地球资源卫星由于应用领域最为广泛 应用需求最 为紧迫 自1972年美国发射第一颗地球资源卫星以来 世界地球资源卫星发展 迅速 1995年 印度 加拿大和以色列等国先后发射了此类卫星 1999年和 2000年美国和以色列又陆续发射了小型的地球资源卫星 使得地球资源卫星在 各国航天发展中扮演着越来越重要的角色 一 中国资源卫星发展概况 中国资源卫星发展起步晚 但发展快 技术日益成熟 已达到国际先进水平 目前我国遥感卫星已进入亚米级 高分时代 1 中巴资源卫星系列 CBERS 中巴地球资源卫星是 1988 年中国和巴西两国政府联合议定书批准 由中 巴两国共同投资 联合研制的卫星 代号 CBERS 1999 年 10 月 14 日 中巴 地球资源卫星 01 星 CBERS 01 成功发射 在轨运行 3 年 10 个月 02 星 CBERS 02 于 2003 年 10 月 21 日发射升空 目前仍在轨运行 是中国空间事 业对外合作的一个窗口 通过这个窗口 可以引进 吸收国外先进技术及管理 方面的经验 提高我国卫星研制水平 进一步推动我国在航天领域与国际上的 交流与合作 2 资源三号卫星 资源三号卫星于 2012 年 1 月 9 日成功发射 资源三号卫星重约 2650 公斤 设计寿命约 5 年 资源三号卫星是我国首颗民用高分辨率光学传输型立体测图 卫星 卫星集测绘和资源调查功能于一体 资源三号上搭载的前 后 正视相 机可以获取同一地区三个不同观测角度立体像对 能够提供丰富的三维几何信 息 填补了我国立体测图这一领域的空白 具有里程碑意义 3 高分系列卫星 高分一号 于 2013 年 4 月 26 日在酒泉卫星发射中心由长征二号丁运载 火箭成功发射 是高分辨率对地观测系统国家科技重大专项的首发星 配置了 2 台 2 米分辨率全色 8 米分辨率多光谱相机 4 台 16 米分辨率多光谱宽幅相机 高分一号卫星突破了高空间分辨率 多光谱与高时间分辨率结合的光学遥感技 术 多载荷图像拼接融合技术 高精度高稳定度姿态控制技术 5 年至 8 年寿 命高可靠卫星技术 高分辨率数据处理与应用等关键技术 对于推动我国卫星 工程水平的提升 提高我国高分辨率数据自给率 具有重大战略意义 高分二号卫星是我国自主研制的首颗空间分辨优于 1 米的民用光学遥感卫 星 搭载有两台高分辨率 1 米全色 4 米多光谱相机 具有亚米级空间分辨率 高定位精度和快速姿态机动能力等特点 有效地提升了卫星综合观测效能 达 到了国际先进水平 高分二号卫星于 8 月 19 日成功发射 8 月 21 日首次开机 成像并下传数据 这是我国目前分辨率最高的民用陆地观测卫星 星下点空间 分辨率可达 0 8 米 标志着我国遥感卫星进入了亚米级 高分时代 主要用 户为国土资源部 住房和城乡建设部 交通运输部和国家林业局等部门 同时 还将为其他用户部门和有关区域提供示范应用服务 2 GF 1 卫星有效载荷技术指标 参参 数数 2m2m 分辨率全色分辨率全色 8m 8m 分辨率多分辨率多 光谱相机光谱相机 16m16m 分辨率多光谱分辨率多光谱 相机相机 全色 0 45 0 90 m 0 45 0 52 m0 45 0 52 m 0 52 0 59 m0 52 0 59 m 0 63 0 69 m0 63 0 69 m 光谱范围光谱范围 多光谱 0 77 0 89 m0 77 0 89 m 全色 2m 空间分辨率空间分辨率 多光谱 8m 16m 幅宽幅宽60km 2 台相机组合 800km 4 台相机 组合 重访周期 侧重访周期 侧 摆时 摆时 4 天 覆盖周期 不覆盖周期 不 侧摆 侧摆 41 天4 天 高分二号卫星有效载荷技术指标 参参 数数1m1m分辨率全色分辨率全色 4m 4m分辨率多光谱相机分辨率多光谱相机 全色 0 45 0 90 m 0 45 0 52 m 0 52 0 59 m 0 63 0 69 m 光谱范围光谱范围 多光谱 0 77 0 89 m 全色 1m 空间分辨率空间分辨率 多光谱 4m 幅宽幅宽45km 2台相机组合 重访周期 侧摆时 重访周期 侧摆时 5天 覆盖周期 不侧摆 覆盖周期 不侧摆 69天 3 二 世界上其它主要资源卫星发展概况 1 美国 美国在1 9 7 2 年7 月2 3 日发射的L a n d s a t 1卫星标志着陆地观测 卫星进入新的历史时期 它首次实现了持续地提供一定分辨率的地球影像 使 得利用卫星进行地球资源调查成为可能 从第一颗陆地观测卫星发射至今 美 国共发射了8颗Landsat卫星 其中Landsat 6发射失败 是目前世界范围内应用 最广泛的陆地观测卫星 1999年4月发射的L a n d s a t 7搭载加强型多光 谱扫描仪 E T M 其全色波段空间分辨率达到15米 辐射分辨率也有所提 高 目前Landsat1至5均已失效 Landsat 8卫星于2013年2月11日发射 是美国 陆地探测卫星系列的后续卫星 Landsat 8卫星装备有陆地成像仪 Operational Land Imager 简称 OLI 和热红外传感器 Thermal Infrared Sensor 简称 TIRS OLI被动感应地表反射的太阳辐射和散发 的热辐射 有9个波段的感应器 覆盖了从红外到可见光的不同波长范围 与 Landsat 7卫星的ETM 传感器相比 OLI增加了一个蓝色波段 0 433 0 453 m 和一个短波红外波段 band 9 1 360 1 390 m 蓝色波段主要 用于海岸带观测 短波红外波段包括水汽强吸收特征 可用于云检测 TIRS是 有史以来最先进 性能最好的热红外传感器 此后美国还发射了一系列高分辨率商业遥感卫星 1999年9月24日发射的I K O N OS卫星 是世界上第一颗提供高分辨率卫星影像的商业遥感卫星 载荷的 分辨率为全色1米 多光谱4米 随后 美国相继于2001年10月 2007年9月 2008年9月和2009年发射了Q u i c k B i r d卫星 WorldView 1卫星 GeoEye 1卫星 WorldView 2卫星 分辨率由0 61米提高至0 41米 目前 GeoEye 1卫星是世界 上空间分辨率最高的商业成像卫星 其分辨率为全色0 41米 多光谱1 65米 2 法国 SPOT系列卫星是法国国家空间研究中心研制的地球观测卫星系统 目前SPOT 系列卫星共发送6颗 值得一提的是 于2012年发射的SPOT6卫星 空间分辨率 全色 1 5米 和多光谱 6 米 波段 全色 0 455 0 745 m 蓝 0 455 0 525 m 绿 0 530 m 0 590 m 红 0 625 0 695 m 近红外 0 760 0 890 m 宽幅 60 x60km立体成像 立体或三线阵立体保留了SPOT5 的标志性优势 SPOT 6和SPOT 7都具有60公里的大幅宽 卫星星座每日可接收 6百万平方公里影像 制定编程计划过程中集成了自动天气预报 最大化提高 了接收成功率 SPOT卫星比美国 陆地卫星 的优越之处是 SPOT卫星图像的分辨率可达 10 20m 超过了 陆地卫星 系统 加之SPOT卫星可以拍摄立体像对 因而在 绘制基本地形图和专题图方面将会有更广泛的应用 为了达到这些要求 SPOT 卫星在轨道设计 飞行平台和传感器等方面都有它自己的独到之处 3 日本 2 0 0 6 年 1 月 2 4 日 日本成功发射的先进对地观测卫星 A L O S 是 J E R S 1 与 A D E O S 的后继星 采用了先进的陆地观测技术 搭载有三个传 4 感器 全色遥感立体测绘仪 主要用于数字高程测绘 先进可见光与近红外辐 射计 2 用于精确陆地观测 相控阵型 L 波段合成孔径雷达 用于全天时全天 候陆地观测 4 印度 2007 年 1 月 10 日 C a r t o s a t 2 卫星发射 其分辨率有了很大提高 全色相机分辨率高达 0 8 米 2008 年 4 月 28 日 C a r t o s a t 2A 发射 2010 年 7 月 12 日 Cartosat 2B 发射 目前 Cartosat 2 系列三星高照 形成了 相当强大的监视能力 5 加拿大 加拿大于 1 9 9 5 年 1 1 月 4 日发射 R a d a r s a t 1 卫星 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 不同幅宽和多种信息特 征 Radarsat 2 卫星于 2007 年 12 月 14 日发射 除延续了 Radarsat 1 的拍摄能力 和成像模式外 还增加了 3 米分辨率超精细模式和 8 米全极化模式 并且可以 根据指令在左视和右视之间切换 不仅缩短了重访周期 还增加了立体成像的 能力 三 概况分析 从国内外卫星发展的趋势来看 一是中等分辨率相机仍然起