Landsat卫星对比PPT课件

1、.,1,Landsat系列卫星详解 Landsat1landsat8,测绘工程专业,.,2,目 录,.,3,Landsat卫星详解,1,“地球资源技术卫星”计划最早始于1967年，美国国家航空与航天局(NASA)受早期气象卫星和载人宇宙飞船所提供的地球资源观测的鼓舞，开始在理论上进行地球资源技术卫星系列的可行性研究。美国陆地卫星(Landsat)系列卫星由美国航空航天局(NASA)和美国地质调查局(USGS)共同管理。陆地卫星是美国用于探测地球资源与环境的系列地球观测卫星系统，曾称作地球资源技术卫星(ERTS)。 陆地卫星的主要任务是调查地下矿藏、海洋资源和地下水资源，监视和协助管理农、林、畜

2、牧业和水利资源的合理使用，预报农作物的收成，研究自然植物的生长和地貌，考察和预报各种严重的自然灾害(如地震)和环境污染，拍摄各种目标的图像，以及绘制各种专题图(如地质图、地貌图、水文图)等。1972年7月23日，第一颗陆地卫星(Landsat1)成功发射，后来发射的这一系列卫星都带有陆地卫星(Landsat)的名称。到1999年4月15日，共成功发射了六颗陆地卫星，它们分别命名为陆地卫星1到陆地卫星5(Landsat1landsat5)以及陆地卫星7(Landsat7)，其中陆地卫星6的发射失败了。时隔24年，2013年2月11日Landsat系列卫星Landsat8发射空，过100天的测试运

3、行后开始获取影像。,.,4,Landsat-陆地卫星 卫星传感器类型 MSS-Multispectral Scanner-多光谱扫描仪 ETM、 ETM+-Enhanced Thematic Mapper-第三代推帚式扫描仪,传感器是增强型专题绘图仪 ETM+(Enhanced Thematic Mapper)，星上设绝对定标，提高了对地观测分辨率和定位质量，调整了辐射测量精度、范围和灵敏度，通过增益减少了强反射体造成的高亮度饱和效应。该设备增加了一个15m分辨率的全色波段，热红外通道的空间分辨率也提高了一倍，达到了60m，每一景覆盖面积:185km*170km，重叠率:赤道上相邻两景图像旁向

4、重叠率7.3%，轨道方向重叠率为5%，band6分别具有高、低增益两种图像数据，bandl-5、7增益随季节变化可调整,Landsat卫星传感器类型缩写全称解释,2,.,5,2.1卫星参数,陆地卫星（Landsat）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(25一30)的上午成像，而且卫星以同一地方时、同一方向通过同点，保证遥感观测条件的基本一致，利于图像的对比。如Landsat 4、5轨道高705km轨道倾角98.2，卫星由北向南运行，地球自西向东旋转，卫星每天绕地球145圈，每圈在赤道西移159km，每16天重复覆盖一次，穿过赤道的地方时为9点45分

5、，覆盖地球范围N81S815。,.,6,3,传感器参数对比,MSS传感器,TM传感器,.,7,传感器参数对比,ETM+传感器,TIR传感器,.,8,传感器参数对比,OLI传感器,.,9,4,Landsat系列卫星对比,.,10,Landsat系列卫星对比,从上表中我们可以清楚的看到Landsat1到Landsat5卫星均采用了MSS传感器，MSS传感器采用了可见光近红外的波谱（0.5到1.1um），在0.5到0.6um是绿色波段，对水体由一定透射能力，清洁水体中透射深度可达 10-20米，可判别地形和近海海水泥沙，可探测健康绿色植被反射率。而在红色波段（0.6到0.7um）用于城市研究，对道路

6、、大型建筑工地、沙砾场和 采矿区反映明显。可用于地质研究、水中泥沙含量 研究，植被分类。在近红外（0.7到0.8um）用于区分健康与病虫害植 被，水陆分界，土壤含水 量研究。近红外（0.8到1.1um）用于测定生物量和监测作 物长势，水陆分界，地质 研究。当然在landsat4和landsat5卫星中也有TM传感器（专题制图仪），总共7个波段，在0.4到0.5um这个蓝绿波段主要用于水体穿透，分辨土壤植物。绿波段（0.5到0.6um）主要用于分辨植被。在红波段（0.6到0.7um）处于叶绿素的吸收波段，用于观测道路/裸露土壤/植被种类效果很好。0.7到0.9um这个近红外波段，用于估算生物量,

7、尽管这个波段可以从植被中区分出水体，分辨潮湿土壤，但对道路辨认效果不如TM3 。1.5到1.75um中红外波段，用于分辨道路/裸露土壤/水,它在不同植被之间有好的对比度,并且有较好的穿透大气、云雾的能力。,.,11,Landsat系列卫星对比,热红外波段（10.4到12.5um）可以感应发出辐射的目标，中红外波段（2.08到2.35um）对于岩石/矿物的分辨很有用,也可用于辨识植被覆盖湿润土壤。 在landsat7卫星中采用了ETM传感器，大致与我们TM波段对应类似，分辨率有所差异， OLI传感器的全称为陆地成像仪(OperationalLandImager)，为Landsat8卫星的主要携带

8、仪器。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。Landsat-7卫星的ETM+传感器相比，OLI增加了一个蓝色波段（0.4330.453m） 和一个短波红外波段(band99,1.3601.390m)，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传感器的全称为热红外传感器(ThermalInfraredSensor,TIRS)，它是有史以来最先进，性能最好的热红外传感器。TIRS将收集地球热量流失，目标是了解所观测地带水分消耗，特别是干旱地区水分消耗。,.,12,4,数据下载方法,USGS官网

9、提供的数据下载网址 网址：/，需要注册账号并审核，属于美国USGS(美国地质调查局)管理。可以下载的数据：在collection中可以查看，Landsat(包括最近的landsat8)系列，EO-1，MODIS，ASTER，Aerial等数据。 2.网址：/(可百度GLCF)，为马里兰大学组织，当然配合了一堆的老美各个机构。需要注册并审核。进入GLCF主页后，需要点击Data 1.3601.390 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

10、能最好的热红外传感器。TIRS将收集地球热量流失，目标是了解所观测地带水分消耗，特别是干旱地区水分消耗。 中国科学院遥感与数字地球研究所接收的LANDSAT-8卫星数据实现了数据共享。 陆地卫星7和8的轨道高度是705公里（438英里）。他们完成一次轨道拍摄用时都是99分钟，每天完成14个完整的轨道拍摄，每16天拍摄地球上的同一个点。虽然它们各自都是16天覆盖地球一次，但它们的轨道是错开的，从而可以每隔8天重复得到同一个地区的图像。美国陆地卫星LandSat-8保证了陆地数据接收及可利用的连续性，其数据与已有的标准陆地卫星数据产品一致，每天可以接收约400景数据，所有的景都被处理成标准数据产品

11、，且在接收、存档后24小时之内可供下载。 在数据的提高上，LandSat-8上装备的OLI和TIRS起到了非常大的作用。,.,20,6,Landsat卫星运用以及优缺点,OLI用于获取可见光、近红外、短波红外波普范围的遥感图像，并采用推扫式结构设计，使其具有了跟好的几何稳定性，获取的图像质量也更好。成像仪获取的遥感图像辐射分辨率达到比特，图像的几何精度和数据的信噪比也更高了。在OLI成像仪上不从前新增了两个波段观测海岸带气溶胶的波段1和观测卷云的波段9。同时OLI成像仪取消了ETM+原来的热红外波段。 成像仪也是搭载在LandSat-8卫星上的，其工作原理与成像仪相似，也是推扫式结构。其能够获取m和m两个热红外波段图像，二者配合使用能够在反演的时候对大气削弱进行修正，将地表温度从大气温度中分离出来，可用于热强度测定分析，探测地表物质自身热辐射。 LandSat-8卫星的主要应用体现在其数据应用上，这也是由于其卫星上携带的两种成像仪。 陆地卫星数据的使用者包括遍布美国和全球的政府、商界、工业界、民用、军用、教育等部门。数据的应用范围很广，包括诸如：研究全球变化、农业、林业、地质、资源管理、地理学、制图、水质、海岸研究等