[RS] 卫星

卫星轨道参数

名称 介绍 轨道周期 卫星在轨道上绕地球一周所需的时间 轨道倾角 卫星轨道与地球赤道平面的夹角
i = 0，轨道平面与赤道面重合，称赤道轨道
i = 90，赤道平面与赤道面垂直，称为极地轨道
其他称为倾斜轨道 星下点 卫星质心与地心连线同地面交点 星下点轨迹或地面轨迹 星下点在卫星飞行过程中在地面移动的轨迹 升交点和降交点 当i不等于0时，轨道与赤道面有两个交点
升交点：卫星由南向北飞时
降交点：由北向南飞时 轨道形状 取决于卫星运动的速度和轨道的高度 卫星高度 椭圆形轨道，其高度是变化的
近地点高度（HN）、远地点高度（HA）、瞬时高度（H） 轨道寿命 主要取决于卫星近地点高度
高度越高，真空度愈高，卫星与空气分子的摩擦愈小

卫星轨道类型

• 太阳同步轨道／近极地太阳同步卫星轨道
  
  • 卫星轨道平面和太阳始终保持相对固定的取向
  • 轨道的倾角（与赤道平面的夹角）接近90度
  • 卫星过每一点的地方时相同，一般用于资源卫星
• 地球静止轨道
  
  • 赤道轨道
  • 卫星运行方向与地球自转方向一致，且运行周期与地球自转周期相等
  • 卫星与地球表面保持相对静止，一般用于通讯卫星
• 按轨道高度可分
  
  • 低轨道卫星
    高150-200km，寿命短，几到几十天，用于军事侦察
  • 中轨道卫星
    高350-1500km，寿命1-5年，寿命较长，对地面又有一定分辨力，如陆地卫星高918km
  • 高轨道卫星
    高>1500km，卫星寿命长，分辨力不高，如GMS，35000km
  • 载人飞船
  • 空间探测器

遥感平台 按服务内容分

• 气象卫星系列
  
  • 空间覆盖优势
  • 时间取样优势
  • 资料一致性优势
  • 综合参数观测优势
• 陆地卫星系列
• 海洋卫星系列

气象卫星

• 低轨：极地轨道

  • 近极地太阳同步轨道，简称极地轨道
  • 南北向绕地球运转，对东西宽约2800km的带状地域进行观测
  • 轨道高度800～1600km
  • 由于于太阳同步，卫星每天在固定的时间（地方时）经过每个地点的上空，使资料获得时具有相同的照明条件

• 高轨：地球同步轨道或静止气象卫星

  • 轨道高度36000km左右，绕地球一周需要24小时
  • 卫星公转角速度和地球自转角速度相等，相对于地球似乎固定于高空某一点
  • 静止卫星能观测1／4地球面积，由3～4颗卫星形成空间监测网，对全球中低纬地区进行监测
  • 特点：
    
    • 时间分辨率高
    • 成像面积大
    • 资源来源连续，实时性强，成本低

陆地卫星系列

陆地卫星(Landsat)

• 美国NASA的陆地卫星，1972年7月开始；5号1984；7号1999年，设计寿命4年；8号2013年
• 太阳同步的近极地圆形轨道
• 每16至18天覆盖地球一次（重复覆盖周期）
• 图像覆盖范围185x185km²
• 传感器：MSS、TM、ETM+、OLI、TIRS

MSS传感器：

TM传感器：

ETM+传感器：

斯波特卫星(SPOT)

• 瑞典，比利时等国，法国国家空间研究中心设计制造
• 覆盖周期26天
• 空间分辨率10m
• 提供立体观测地面、描绘等高线、进行立体测图、立体显示的可能性

中国资源一号卫星–中巴地球资源卫星(CBERS)

• 重访周期26天，分辨率19.5m

IKONOS-2 高空间分辨率陆地卫星

• 使用线性阵列技术获得4个波的4m分辨率多光谱数据和一个波段1m分辨率的全色数据
• 多光谱波段有4个波段：蓝、绿、红、近红外
• 可操控，几秒钟内就可以调整到指向新位置
• 全景图像可达11x11km²

海洋卫星系列

海洋遥感特点
* 需要高空和空间的遥感平台，以进行大面积同步覆盖的观测
* 以微波为主
* 电磁波与激光、声波的结合
* 海面实测资料的校正

Seasat 1

• 覆盖全球95%的地区，即南北纬72°之间
• 一次扫描覆盖海面宽度1900km
• 卫星有5种传感器，4种是微波传感器

“雨云”7号卫星(Nimbus-7)

• 1978年发射，太阳同步极地轨道
• 虽为气象卫星，但带有海洋信息的传感器

日本海洋观测卫星(MOS1)

• 太阳同步轨道

ERS(欧空局)

• 均使用全天候测量和成像的微波技术
• 太阳同步的极地轨道卫星
• 观测领域：海况，洋面风，海洋循环及海洋、冰层

加拿大雷达卫星(RADARSAT)

• 携带合成孔径雷达
• 主要用于资源管理、冰、海洋和环境监测等