第三章遙平臺感

1、福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系1第三章第三章 遙感平臺遙感平臺3.1 遙感平臺的種類3.2 衛(wèi)星的軌道3.3 主要遙感衛(wèi)星簡介福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系2中國高分一號衛(wèi)星南印度洋海域觀測到疑似漂浮物福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系3“高分一號”中國重大科技項目高分辨率對地觀測衛(wèi)星(簡稱“高分衛(wèi)星”)系統(tǒng)， 其首星“高分一號”于2013年4月26日12時13分04秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由長征二號丁運(yùn)載火箭成功發(fā)射擇機(jī)發(fā)射。 福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系4“高分一號” :2米全色、米全色、8米多光譜、米多光譜、 福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系5“

2、高分一號”高分一號衛(wèi)星發(fā)射成功后，將能夠為國土資源部門、農(nóng)業(yè)部門、環(huán)境保護(hù)部門提供高精度、寬范圍的空間觀測服務(wù)，在地理測繪、海洋和氣候氣象觀測、水利和林業(yè)資源監(jiān)測、城市和交通精細(xì)化管理，疫情評估與公共衛(wèi)生應(yīng)急、地球系統(tǒng)科學(xué)研究等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。 福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系6第一節(jié)第一節(jié) 遙感平臺的種類遙感平臺的種類遙感平臺：遙感平臺：遙感中搭載傳感器的工具統(tǒng)稱為遙感平臺遙感中搭載傳感器的工具統(tǒng)稱為遙感平臺（ platformplatform）。）。 遙感平臺的種類很多，按平臺距地面的遙感平臺的種類很多，按平臺距地面的高度大體上可分為高度大體上可分為地面平臺地面平臺、航空平臺航空

3、平臺和和航天平臺航天平臺三類。三類。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系7一、地面平臺一、地面平臺 三角架、遙感塔、遙感車和遙感船等與地面接觸的平臺三角架、遙感塔、遙感車和遙感船等與地面接觸的平臺稱為地面平臺或近地面平臺。它通過地物光譜儀或傳感器稱為地面平臺或近地面平臺。它通過地物光譜儀或傳感器來對地面進(jìn)行近距離遙感，測定各種地物的波譜特性及影來對地面進(jìn)行近距離遙感，測定各種地物的波譜特性及影像的實驗研究。像的實驗研究。l 三角架：三角架：0.75-2.0米；對測定各種地物的波譜特性和進(jìn)行地面攝米；對測定各種地物的波譜特性和進(jìn)行地面攝影。影。l 遙感塔：遙感塔：固定地面平臺；用于測定固定目

4、標(biāo)和進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測；固定地面平臺；用于測定固定目標(biāo)和進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測；高度在高度在6米左右。米左右。l 遙感車、船：遙感車、船：高度的變化；測定地物波譜特性、取得地面圖像；高度的變化；測定地物波譜特性、取得地面圖像；遙感船除了從空中對水面進(jìn)行遙感外，可以對海底進(jìn)行遙感。遙感船除了從空中對水面進(jìn)行遙感外，可以對海底進(jìn)行遙感。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系8福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系9二、航空平臺二、航空平臺 航空平臺主要指高度在航空平臺主要指高度在0以內(nèi)的遙感飛機(jī)以內(nèi)的遙感飛機(jī)等。按照飛機(jī)飛行高度的不同，又可分為低空平等。按照飛機(jī)飛行高度的不同，又可分為低空平臺、中空平臺和高空

5、平臺。臺、中空平臺和高空平臺。低空平臺：低空平臺：低空平臺是在離地面低空平臺是在離地面2000以內(nèi)的對流以內(nèi)的對流層下層飛行的，主要層下層飛行的，主要 獲取中比例尺或大比例尺航空遙獲取中比例尺或大比例尺航空遙感圖像。感圖像。中空平臺：中空平臺：是在離地面是在離地面20006000之間的對流層之間的對流層中層飛行的。主要獲取中比例尺或小比例尺的航空遙中層飛行的。主要獲取中比例尺或小比例尺的航空遙感圖像。感圖像。高空平臺：高空平臺：是在離地面是在離地面12000左右的對流層頂層和左右的對流層頂層和同溫層下層中飛行的。同溫層下層中飛行的。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系10福建師范大學(xué)地理科

6、學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系11三、航天平臺三、航天平臺 航天平臺指高度在航天平臺指高度在50以上的人造地球以上的人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船、空間軌道站和航天飛機(jī)等。衛(wèi)星、宇宙飛船、空間軌道站和航天飛機(jī)等。 在航天平臺上進(jìn)行的遙感是航天遙感。在航天平臺上進(jìn)行的遙感是航天遙感。 航天航天遙感可以對地球進(jìn)行宏觀的、綜合的、動態(tài)遙感可以對地球進(jìn)行宏觀的、綜合的、動態(tài)和快速的觀察。和快速的觀察。n 低高度、低高度、 短壽命衛(wèi)星短壽命衛(wèi)星：軌道高度為軌道高度為150350km，壽命只有幾天到幾十天。壽命只有幾天到幾十天。 n 中高度、中高度、 長壽命衛(wèi)星：長壽命衛(wèi)星：軌道高度為軌道高度為3501800km，壽命在

7、年以上，一般在年。壽命在年以上，一般在年。n 高高度、高高度、 長壽命衛(wèi)星：長壽命衛(wèi)星：也稱為地球同步衛(wèi)星或靜止也稱為地球同步衛(wèi)星或靜止衛(wèi)星，高度約為衛(wèi)星，高度約為36000km，壽命更長。，壽命更長。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系12福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系13第二節(jié)第二節(jié) 衛(wèi)星的軌道衛(wèi)星的軌道 衛(wèi)星在空間中的位置可以用橢圓軌道的空間形狀、位置和某一時衛(wèi)星在空間中的位置可以用橢圓軌道的空間形狀、位置和某一時刻衛(wèi)星在軌道中的位置來確定，而軌道的空間形狀、位置和某一時刻刻衛(wèi)星在軌道中的位置來確定，而軌道的空間形狀、位置和某一時刻衛(wèi)星在軌道中的位置可用下列個參數(shù)來描述。衛(wèi)

8、星在軌道中的位置可用下列個參數(shù)來描述。一、衛(wèi)星在空間中的位置和姿態(tài)一、衛(wèi)星在空間中的位置和姿態(tài)福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系14一、衛(wèi)星在空間中的位置和姿態(tài)一、衛(wèi)星在空間中的位置和姿態(tài)1、軌道長半徑（、軌道長半徑（）：）：衛(wèi)星軌道遠(yuǎn)地點到橢圓中心的距離為軌衛(wèi)星軌道遠(yuǎn)地點到橢圓中心的距離為軌道長半徑，它確定了衛(wèi)星距地面的高度。道長半徑，它確定了衛(wèi)星距地面的高度。2、衛(wèi)星軌道偏心率（、衛(wèi)星軌道偏心率（e）3、軌道面傾角（、軌道面傾角（ i） ：指衛(wèi)星軌道面與地球赤道面之間的夾角，指衛(wèi)星軌道面與地球赤道面之間的夾角，它決定了軌道面與赤道面或與地軸之間的關(guān)系。它決定了軌道面與赤道面或與地軸之

9、間的關(guān)系。4、升交點赤經(jīng)（、升交點赤經(jīng)（）：）：升交點赤經(jīng)指衛(wèi)星軌道的升交點向徑與升交點赤經(jīng)指衛(wèi)星軌道的升交點向徑與春分點向徑之間的夾角。春分點向徑之間的夾角。5、近地點角距（、近地點角距（）：）：交點向經(jīng)與近地點向徑之間的夾角稱為交點向經(jīng)與近地點向徑之間的夾角稱為近地點角距。近地點角距。6、衛(wèi)星過近地點時刻（、衛(wèi)星過近地點時刻（ t ） 和運(yùn)行周期（和運(yùn)行周期（T）：）：衛(wèi)星過近衛(wèi)星過近地點的時間稱為過近地點時刻。地點的時間稱為過近地點時刻。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系15二、衛(wèi)星軌道的種類二、衛(wèi)星軌道的種類1、地球同步軌道：、地球同步軌道：地球同步軌道的運(yùn)行周期等于地球的自轉(zhuǎn)周

10、地球同步軌道的運(yùn)行周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期，即衛(wèi)星與地球轉(zhuǎn)動的角速度相同，其傳感器總是朝向地球固定期，即衛(wèi)星與地球轉(zhuǎn)動的角速度相同，其傳感器總是朝向地球固定的位置，如果從地面上各地方看過去，衛(wèi)星在赤道上的一點是靜止的位置，如果從地面上各地方看過去，衛(wèi)星在赤道上的一點是靜止不動的，所以又稱靜止軌道。不動的，所以又稱靜止軌道。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系16二、衛(wèi)星軌道的種類二、衛(wèi)星軌道的種類2、太陽同步軌道：、太陽同步軌道：太陽同步軌道指衛(wèi)星的軌道面繞地球的自轉(zhuǎn)太陽同步軌道指衛(wèi)星的軌道面繞地球的自轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)方向與地球的公轉(zhuǎn)方向相同，并且旋轉(zhuǎn)的角速度等于軸旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)方向與地球的公轉(zhuǎn)方

11、向相同，并且旋轉(zhuǎn)的角速度等于地球公轉(zhuǎn)的平均角速度，即衛(wèi)星的軌道面始終與當(dāng)時的地心地球公轉(zhuǎn)的平均角速度，即衛(wèi)星的軌道面始終與當(dāng)時的地心 日心連日心連線保持恒定的角度。線保持恒定的角度。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系17第三節(jié)第三節(jié) 主要的遙感衛(wèi)星簡介主要的遙感衛(wèi)星簡介一、陸地衛(wèi)星一、陸地衛(wèi)星二、氣象衛(wèi)星二、氣象衛(wèi)星三、海洋衛(wèi)星三、海洋衛(wèi)星福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系18一、陸地衛(wèi)星一、陸地衛(wèi)星-landsat-landsat1、landsat衛(wèi)星計劃衛(wèi)星計劃福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系19一、陸地衛(wèi)星一、陸地衛(wèi)星-landsat-landsat1、landsat

12、衛(wèi)星計劃衛(wèi)星計劃Launched byDate of launchDate of terminationAltitudeSensorRecurrent periodLANDSAT-1NASA1972.7.231978.1.6 915kmRBV/MSS18 daysLANDSAT-2NASA1975.1.221982.2.25915kmRBV/MSS18 daysLANDSAT-3NASA1978.3.5 1983.3.31915kmRBV/MSS18 daysLANDSAT-4NASA1982.7.162001.6.15705kmMSS/TM16 daysLANDSAT-5NASA1984.3

13、.1 Operating*1705kmMSS/TM16 daysLANDSAT-6NASA1993.10.51993.10.5- ETM16 daysLANDSAT-7NASA1999.4.15Operating*2705kmETM+16 days福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系20一、陸地衛(wèi)星一、陸地衛(wèi)星-landsat-landsat2、landsat傳感器傳感器LANDSAT-5 ： Multispectral Scanner (MSS) ： MSS is an optical sensor to observe the reflected solar radiation fro

14、m the earth surface in four different spectral bands by a combination of the optical system and the sensor. Thematic Mapper (TM). TM is a more advanced version of observation equipment than MSS, which observes the earths surface in 7 spectral bands ranging from visible to thermal infrared regions. L

15、ANDSAT-7 ： Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+), the successor of TM. The observation bands are basically same seven bands as TM and the newly added band 8 with a 15m of high resolution.福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系21Wavelength Visible : 2bands Near-infrared : 2bands Spatial Resolution 80m Swath Width 185km

16、福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系22Wavelength Visible : 3bands Near-infrared and Middle-infrared : 3bandsThermal-infrared : 1band Spatial Resolution Visible,Near-infrared and Middle-infrared : 30m Thermal-infrared : 120m Swath Width About 180km 福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系23The ETM+ is an improved version of the Landsat

17、 4/5 Thematic Mapper (TM) payloads, but still provides data continuity with all prior Landsat missions. Improvements in the instrument include increased spatial resolution of the thermal IR band (Band 6), improvement of the radiometric calibration equipment, and the addition of a panchromatic band (

18、Band 8). Below is a simplified diagram of the ETM+. 福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系24Characteristic Bandwavelength bandResolution1 0.45-0.52m mm 30m 2 0.52-0.60m mm 30m 3 0.63-0.69m mm 30m 4 0.76-0.90m mm 30m 5 1.55-1.75m mm 30m 6 10.4-12.5m mm 60m 7 2.08-2.35m mm 30m 8 0.50-0.90m mm 15m 福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系25

19、一、陸地衛(wèi)星一、陸地衛(wèi)星-landsat-landsat3、landsat的軌道的軌道Sun-synchronous orbitSub-recurrent orbit福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系26一、陸地衛(wèi)星一、陸地衛(wèi)星-SPOT-SPOT1、SPOT衛(wèi)星的軌道、傳感器衛(wèi)星的軌道、傳感器sun-synchronous sub-recurrent orbitSPOT-1, -2 and -3 are equipped with CCD sensors called High Resolution Visible Imaging System (HRV). SPOT-4 is equ

20、ipped with two CCD sensors, HRVs successor, High Resolution Visible and Infrared (HRVIR) and Vegetation (VGT)*1. The observation bands of HRVIR are basically same as HRV and the newly added band 4, short wave infrared (SWIR: 1.58 to 1.75mm). VGT observes wide area with a swath of 2,250 km. 福建師范大學(xué)地理科

21、學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系27一、陸地衛(wèi)星一、陸地衛(wèi)星-SPOT-SPOT1、SPOT衛(wèi)星計劃衛(wèi)星計劃 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 2000 01 02 03 04 05 06 07 08 09 SPOT 5 SPOT 4 衛(wèi)星運(yùn)行服務(wù)中斷發(fā)射日或重新開始服務(wù)日 SPOT 1 SPOT 2SPOT 3 福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系28福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系29Observation Band Visible : 2bands Near-infrared : 1band Panchromatic-Band : 1b

22、and Spatial Resolution Multispectoral-Band : 20m Panchromatic-Band : 10m Swath Width About 60km 福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系30福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系31SPOT-HRV - PanchromaticoPanchromatic (PAN)oSpatial resolution: 10 moSpectral resolution: 0.51 0.73 mm福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系32SPOT-HRV MultispectraloMultispectral

23、(XS)oSpatial resolution: 20 moSpectral resolutionn0.50-0.59 mmn0.61-0.68 mmn0.79-0.89 mmn1.58-1.75 mm n(SWIR band added to SPOT 4)福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系33 3、SPOT的傾斜觀測功能的傾斜觀測功能重復(fù)觀測能力單星：重復(fù)觀測能力單星：23天天/次，多星：次，多星：1天天/次次SPOT can observe not only the earths surface just underneath the satellite but also slan

24、twise to the satellites path by changing the scan direction of the sensors. It can shorten the time period for observing a specified area repetitively. 福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系34 Spot Spot 立體像對立體像對 軌道旁向傾斜，像對最短時間差為0.5小時自動相關(guān)生成DEM，高程精度為7-11米 (VirtuoZo)福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系352020600 Km maxiHRS120 Km立體成像裝置HRS

25、福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系36Spot 5 同軌立體像對Spot 5 HRS立體像立體像對生成的對生成的10米高程精度米高程精度DEM福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系37一、陸地衛(wèi)星一、陸地衛(wèi)星（CBERS-1CBERS-1）福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系38一、一、陸地衛(wèi)星陸地衛(wèi)星-環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報小衛(wèi)星環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報小衛(wèi)星福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系39一、陸地衛(wèi)星-高分辨率衛(wèi)星 當(dāng)前最主要的高分辨率衛(wèi)星有美國的IKONOS、 QuickBirdQuickBird 、ORBVIEW等。、IKONOS衛(wèi)星衛(wèi)星: IKONOS衛(wèi)星于1999年月

26、24日發(fā)射成功，是世界上第一顆提供高分辨率衛(wèi)星影像的商業(yè)遙感衛(wèi)星。 衛(wèi)星的成功發(fā)射，不僅創(chuàng)立了嶄新的商業(yè)化衛(wèi)星影像標(biāo)準(zhǔn)，同時通過提供分辨率的高清晰度衛(wèi)星影像，開拓了一種更快捷、更經(jīng)濟(jì)的獲取最新基礎(chǔ)地理信息的途徑。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系40IKONOS光譜波段設(shè)置(4m)近紅外近紅外 .76-.90 microns (4m)藍(lán)波段藍(lán)波段 .45-.52 microns (4m)綠波段綠波段 .52-.60 microns (4m)紅波段紅波段 .63-.69 microns福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系41Jensen, 2000福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)

27、系42福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系43福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系44一、陸地衛(wèi)星一、陸地衛(wèi)星- -高分辨率衛(wèi)星高分辨率衛(wèi)星2QuickBird衛(wèi)星衛(wèi)星: QuickBirdQuickBird衛(wèi)星于2011年10月發(fā)射，是目前世界上唯一能提供亞米級分辨率的商業(yè)衛(wèi)星，具有引領(lǐng)行業(yè)的地理定位精度和海量星上存儲，單景影像比同期其他的商業(yè)高分辨率衛(wèi)星高出-1倍。 而且QuickBirdQuickBird衛(wèi)星系統(tǒng)每年能采集500104平方公里的衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)，存檔數(shù)據(jù)以很高的速度遞增。 在中國境內(nèi)每天至少有-個過境軌道，存檔數(shù)據(jù)約500104平方公里。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球

28、信息科學(xué)系45QuickBird光譜波段設(shè)置福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系46QuickBird Panchromatic Satellite Imagery (0.6 m全色衛(wèi)星影像)福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系47QuickBird Pan-Sharpened Satellite Imagery (0.6 m)福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系48一、陸地衛(wèi)星一、陸地衛(wèi)星- -高分辨率衛(wèi)星高分辨率衛(wèi)星3Orbview衛(wèi)星衛(wèi)星: Orbview 衛(wèi)星是世界上最早提供高分辨率影像的商業(yè)衛(wèi)星之一。 Orbview 提供分辨率的全色影像和分辨率的多光譜影像。分辨率的影像

29、能夠清晰反映地面上的房屋、汽車等地物，并能生成高精度的電子地圖和三維飛行場景。多光譜影像提供了彩色和近紅外波段的信息，可以從高空中更深入的刻畫城市、鄉(xiāng)村和未開發(fā)土地特征。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系49福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系50二、氣象衛(wèi)星二、氣象衛(wèi)星1、氣象衛(wèi)星概述、氣象衛(wèi)星概述 氣象衛(wèi)星是對地球及其大氣層進(jìn)行氣象觀測的人造地球衛(wèi)星，是太空中的高級自動化氣象站，它能連續(xù)、快速、大面積地探測全球大氣變化情況。 氣象衛(wèi)星按所在軌道可分成地球靜止軌道氣象衛(wèi)星和太陽同步軌道氣象衛(wèi)星兩類，后者也稱極地軌道氣象衛(wèi)星。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系51A.A.美國的

30、美國的“泰諾斯泰諾斯 ” ”(TIROS)(TIROS)衛(wèi)星系列衛(wèi)星系列：第一代實：第一代實驗氣象衛(wèi)星，從驗氣象衛(wèi)星，從6060年年-65-65年共發(fā)射了年共發(fā)射了1010顆，極軌氣顆，極軌氣象衛(wèi)星。象衛(wèi)星。A.A.美國的雨云（美國的雨云（NimbusNimbus）衛(wèi)星系列）衛(wèi)星系列： 64-7864-78年共年共發(fā)射了發(fā)射了7 7顆，太陽同步軌道。顆，太陽同步軌道。B.B.美國的艾薩（美國的艾薩（ESSAESSA）衛(wèi)星系列）衛(wèi)星系列：66-6966-69年共發(fā)射年共發(fā)射了了9 9顆。顆。C.C.美國的美國的NOOANOOA衛(wèi)星系列衛(wèi)星系列：70-9470-94年共發(fā)射了年共發(fā)射了1616顆。

31、顆。太陽同步軌道。太陽同步軌道。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系52全球氣象衛(wèi)星觀測網(wǎng)福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系532 2、氣象衛(wèi)星的軌道、氣象衛(wèi)星的軌道 極地軌道 地球同步軌道福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系543 3、氣象衛(wèi)星的優(yōu)勢和特點、氣象衛(wèi)星的優(yōu)勢和特點（1）空間覆蓋優(yōu)勢）空間覆蓋優(yōu)勢 極軌氣象衛(wèi)星在約900km的高空對地觀測，一條軌道的掃描寬度可達(dá)2800km。每天都可以得到覆蓋全球的資料 地球靜止衛(wèi)星在36萬公里的高空觀測地球，一顆靜止衛(wèi)星的觀測面積就可達(dá)1億7千萬平方公里，約為地球表面的13 只有通過衛(wèi)星的大范圍觀測，才使人類獲得了幾乎無常規(guī)觀測的

32、大范圍海洋、兩極和沙漠地區(qū)的資料。 目前已經(jīng)可以通過衛(wèi)星觀測系統(tǒng)，獲取全球或任何感興趣區(qū)域的空間連續(xù)的高分辨率氣象和環(huán)境資料,不受國界限制。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系553 3、氣象衛(wèi)星的優(yōu)勢和特點、氣象衛(wèi)星的優(yōu)勢和特點（2） 氣象衛(wèi)星時間取樣優(yōu)勢時間取樣優(yōu)勢觀測可以大大地改善資料的時間取樣頻次。特別是靜止氣象衛(wèi)星可以獲得每小時一次的大范圍實時資料，必要時甚至可以獲取半小時的資料。有利于對災(zāi)害性天氣的動態(tài)監(jiān)測。 雙星組網(wǎng)的極軌氣象衛(wèi)星也可以每天提供4次全球覆蓋的圖象資料和垂直探測資料。而常規(guī)高空站每天只在00時12時（世界時）進(jìn)行兩次觀測,且無法觀測海洋和無人地區(qū)。福建師范大學(xué)地

33、理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系563 3、氣象衛(wèi)星的優(yōu)勢和特點、氣象衛(wèi)星的優(yōu)勢和特點（3）資料一致性優(yōu)勢）資料一致性優(yōu)勢 與地面和高空常規(guī)觀測相比，衛(wèi)星資料具有內(nèi)在的均一性和良好的代表性。 盡管世界氣象組織（WMO）已經(jīng)頒布了一系列規(guī)范來統(tǒng)一常規(guī)觀測儀器的性能和觀測方法，但仍不能避免不同國家和地區(qū)、使用不同儀器和方法獲得的資料的不一致性。 測站分布的不均勻等，也使資料的不確定性增加。 氣象衛(wèi)星是在較長一段時期內(nèi)使用同一儀器對全球進(jìn)行觀測，資料的相對可比較性強(qiáng)、分布均勻一致性好。衛(wèi)星資料則是對一定視場面積內(nèi)的取樣平均值，具有較好的區(qū)域代表性。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系573 3、氣象衛(wèi)

34、星的優(yōu)勢和特點、氣象衛(wèi)星的優(yōu)勢和特點（4）綜合參數(shù)優(yōu)勢）綜合參數(shù)優(yōu)勢 與其它觀測方法相比，氣象衛(wèi)星是從大氣層外這個新視角觀測地球大氣系統(tǒng)的，所以有些重要的氣候變量，特別是通過整個垂直方向大氣層的積分參數(shù)，如地氣系統(tǒng)的反照率、大氣頂?shù)牡貧庀到y(tǒng)的射出長波輻射，只能通過氣象衛(wèi)星觀測才能獲得。 目前已成功地從氣象衛(wèi)星觀測資料中導(dǎo)出了全球大氣溫度和濕度廓線、輻射平衡、海陸表面溫度及云頂溫度、風(fēng)場、云參數(shù)、冰雪覆蓋、云中液態(tài)水含量和降水量、臭氧總量和廓線、陸地下墊面狀態(tài)、植被狀況等諸多重要氣候和環(huán)境參數(shù),這是任何其他觀測手段所不能觀測的。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系584 4、氣象衛(wèi)星的主要應(yīng)

35、用、氣象衛(wèi)星的主要應(yīng)用（1）天氣分析與天氣預(yù)報）天氣分析與天氣預(yù)報福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系594 4、氣象衛(wèi)星的主要應(yīng)用、氣象衛(wèi)星的主要應(yīng)用（2）火情監(jiān)測）火情監(jiān)測福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系604、氣象衛(wèi)星的應(yīng)用舉例、氣象衛(wèi)星的應(yīng)用舉例（3）沙塵暴監(jiān)測）沙塵暴監(jiān)測福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系61三、海洋衛(wèi)星三、海洋衛(wèi)星 海洋衛(wèi)星主要用于海洋溫度場，海流的位置、界線、流向、流速，海浪的周期、速度、波高，水團(tuán)的溫度、鹽度、顏色、葉綠素含量，海水的類型、密集度、數(shù)量、范圍以及水下信息、海洋環(huán)境等方面的動態(tài)監(jiān)測。 自美國1978年月22日發(fā)射世界上第一顆海洋衛(wèi)

36、星Seasat- 1以后，前蘇聯(lián)、日本、法國和歐洲空間局等相繼發(fā)射了一系列大型海洋衛(wèi)星。 這些衛(wèi)星一般搭載有光學(xué)遙感器（如水色掃描儀、主動區(qū)微波遙感器、散射計、 SAR等）和被動式微波遙感器等多種海洋遙感有效載荷，可提供全天時、全天候海況實時資料。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系62主要的海洋衛(wèi)星系列主要的海洋衛(wèi)星系列美國的海洋衛(wèi)星（美國的海洋衛(wèi)星（SEASAT):SEASAT):1978年發(fā)射；近極地太陽同步軌道；掃描覆蓋海洋的寬度1900km；五種傳感器，以微波為主。日本的海洋觀測衛(wèi)星系列（日本的海洋觀測衛(wèi)星系列（MOS-1)MOS-1)：獲取大陸架淺海的海洋數(shù)據(jù)。歐洲海洋衛(wèi)星系列

37、（歐洲海洋衛(wèi)星系列（ERSERS）：）：主要用于海洋學(xué)、海冰學(xué)、海洋污染監(jiān)測等領(lǐng)域。加拿大的雷達(dá)衛(wèi)星（加拿大的雷達(dá)衛(wèi)星（RADARSATRADARSAT）: :加、美、德、英共同設(shè)計，1995年發(fā)射。福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 地球信息科學(xué)系631 1、RadarsatRadarsat衛(wèi)星系列衛(wèi)星系列RADARSATRADARSAT衛(wèi)星是加拿大于衛(wèi)星是加拿大于9595年年1111月月4 4日發(fā)射的，它具有日發(fā)射的，它具有7 7種模式、種模式、2525種波束，不同入射角，因而具有多種分辨率、種波束，不同入射角，因而具有多種分辨率、不同幅寬和多種信息特征。適用于全球環(huán)境和土地利用、不同幅寬和多種信息特征。適用于全球環(huán)境和土地利用、自然資源監(jiān)測等。自然資源監(jiān)測等。RADARSA