日本的资源环境卫星

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1、11111日本的首顿地球观察卫星海洋观测卫星 MOS1 是一颗试验卫星。它的目的是建立地球 观测系统的基本技术，用机械传感器完成对地球 （主要是海洋）的 实验观测，检验传感器性能。啟收集彖统K线st地球传Mt器重量电源 稳定性谟计寿命近扱9叩km太阳同步(本世平均时间上午Q5) 期叩皿k x太阳能电池陈列640三轴稳定N-D,从TNSC麴2年日本 JERS1卫星自抑翩itMES SR222221992年2月 为人类从空间观 度为568公里，倾本地球资源卫星JERS-1发射,揭开了 JERS卫星系列运行的序幕, 寸了一个新的数据来源.这颗太阳同步极轨卫星的轨道平均赤道高 包度i重复周期为44天,

2、降交点本地平均时为10:3011:00am。溺日期现状该卫星于1992年2月发射，1998年停止使用，它由日本通产省(MIT1 )和日本宇宙事业 开发团(NASDA )联合研发，是日本的第一颗地球观测卫星，主要用于试验光学遥感器和合 成孔径雷达的工作能力，并进行地球资源综合观测。JERS-1上带有3种遥感器：1台可见光和近红外CCD扫描仪(VNIR)、1台短红外辐射 扫描仪(SWIR)和1台合成孔径雷达(SAR)。SAR工作在L波段，HH极化方向入射角为35， 地面距离向和方位向的分辨率均为18 m,扫描幅度75 km。VHIR和SWIR的扫描幅度和分 辨率均为75m和18m。卫星高度为560

3、570km，轨道倾角98，卫星每天绕地球15圈，每 44 天覆盖全球一次。SAR雷达数据和光学遥感器数据均存储在星上磁带记录仪上(可记录20min)，当卫星经过位于日本琦玉县鸠山和美国阿拉斯加灼费尔班克斯上空时发给其地面接收站。下行数传频 率为8.15 6Hz和8.35 GHz,每路数传速率为60 Mbps。先进地球观测卫星”效果图轨道参数太阳同步轨道轨道高度：796公里倾角:97.662o运行周期：96.146分钟重复周期：44天赤道上空高度：568.023公里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3333333先进的地球观测卫星(ADEOS)(1) AD

4、EOS- 1该卫星于1996年8月发射,星上载有8个遥感器,可全面调查地球环境和气象变化。其中2个核心遥感器，即日本本国制造的海洋水色与温度扫描辐射仪(OCTS)和先进可见光/ 红外辐射仪(AVNIR)，AVNIR的分辨率达到8m,幅度为80m。卫星重3.5t,轨道高度800km,倾角98.6，在轨寿命不到1 年。造价 9. 8 亿美元。1997 年 6 月 30 日因电力故障而失踪。卫星用太阳同步轨道, 高 797km, 倾角 98. 59b, 重访周期 41 天。星载仪器OCTS) 海洋水色和温度扫描仪, 有 3 个热红外、1 个中红外、2 个近红外、6 个可见 光通道, 分辩率 700m

5、, 幅宽 1400km。AVNIR) 先进可见光和近红外辐射计, 4 谱段多光谱( 3 个可见光和1 个近红外) , 分辩 率 16m; 全色分辩率 8m; 幅宽都是 80kmVSCAT ) NASA 散射计, NASDA/ JPL 主动微波雷达, 用以测量近海面风速和风向 , 精度 2m/ s +20b, 25km 空间分辩率, 1200km 幅宽。TOMS) 臭氧总量测绘光谱仪。IMG) 温室气体干涉监测仪。POLDER ) 地球反射比偏振和定向仪ILAS ) 改进型临边大气分光计(2) ADEOS- 2与 ADEOS- 1 基本相同, 原计划于 2000 年发射。星上载有的主要仪器先进的

6、微波扫描辐射(AMSR-ADVANCED MICROWAVE SCANNING RADIOMETER), 它是 NAS2DA 用于 MOS- 1MSR 的改进型, 用于获取水蒸气成分, 海面温度和风,降雨、海 冰等情况, 8个波段, 1600km 幅宽。全球成像仪( GLI- GLOBAL IMAGERE) ,它是一种改进 了的 ADEOS-1OCTS, 36 个谱段可见光到热红外被动遥感仪器, 用于获取水色、海洋温度、 植物、云等情况1公里250m分辩率,1600km幅宽。还有其他3种仪器SEAWINDS (改 进型 NSCAT) 、 POLDER、 ILAS。ADEOS-2卫星于2002年

7、12月送入轨道。星上搭载有日本、美国和法国研制的5种最 先进的监测装置：先进微波扫描辐射计(AMSR)、全球成像仪(GLI),改进型大气边缘光谱仪 (ILAS-II)、海风散射计(Sea Winds)、地面反射光观测装置(POLDER)等仪器。通过AMSR能 全天候全天时探测与水有关的物理参数,如水汽浓度、降雨量、水面温度、海面风场及海冰 等；其星载GLI是多光谱光学遥感器，用以综合探测陆地、海洋和大气。44444444热带降雨观测卫星(TRMM)日本宇宙开发事业团(NASDA)计划于1997年11 27日发射TRMM卫星。全球降雨 量的 2/ 3 在热带雨区, 降雨量的大小不仅影响到大气和海

8、水循环活动, 而且影响全球环境 变化。因此, 人类一直关注并监视全球雨量变化。日、美共同研制的 TR2MM 卫星将用卫 星遥感的手段获取热带雨区的降雨量及其各个地区雨量分布等的重要数据, 掌握全球水、能 量和气候等的诸多情况。通过长期观察和研究, 掌握包括厄尔尼诺现象在内的海洋、气象等 的各种异常现象, 搞清产生这些现象的机理, 增加对地球高纬度地区的降雨和潜热释放的了 解, 从而减少各种灾害造成的损失。NASA和NASDA分别开发了 TRMM科学数据/信息系统(TSDIS)和地球观测信息系 统( EOIS) 。这两个系统分别设在美国的白沙和日本的茨城县筑波宇宙中心。它们接收卫星 的数据, 经

9、处理后供用户利用。卫星重 3620kg, 轨高 350km, 倾角 35b, 非太阳同步轨道。卫星带 5 种遥感器, 主要性能见表7降雨雷达(PR ) PRECIPITATION RADAR),由日本研制，是卫星的核心仪器；可见光红外扫描仪(VIRS) VISIBLE INFRA -RED SCANNER),由美国提供；TRMM 微波成像仪(TMI ) TRMM MICROWAVE IMAGER),由美国提供； 云量和地球辐射 能 量系统 ( CERES ) CLOUD/ EARTH RADIANT ENERGY SYSTEM) , 由美国提供；闪电成像遥感器( LIS ) LIGHTNING

10、 IMAGING SENSOR) , 由美国提供。表7遥感器主要性能Tab. 7 Main functions of remote sensor仪器PRVIRSTM1CERESLIS参数10 90G11Z13. 8Ghz0. 6 1.2Lm（5波段）0.3 50Lm0. 7774Lm频率，波长地面分六率/Km约4. 3约2约 5- 45约10约5观测范围（幅宽）/Km约215约720约760全球范围约6005555目前最高级的卫星一、ALOS卫星概况日本地球观测卫星计划主要包括2 个系列：大气和海洋观测系列以及陆地观测系列。先进对 地观测卫星ALOS是JERS-1与ADEOS的后继星，采用了先

11、进的陆地观测技术，能够获取 全球高分辨率陆地观测数据，主要应用目标为测绘、区域环境观测、灾害监测、资源调查等 领域。ALOS卫星载有三个传感器：全色遥感立体测绘仪（PRISM），主要用于数字高程测 绘；先进可见光与近红外辐射计一2 （AVNIR-2）,用于精确陆地观测；相控阵型L波段合 成孔径雷达（PALSAR）,用于全天时全天候陆地观测。ALOS卫星采用了高速大容量数据处理技术与卫星精确定位和姿态控制技术，表1为ALOS卫星的基本参数。PALSARPRJSMMddiiData ReUy Saleilrte CcMTmunicatiori AntennaSolar Andy Pdddte图 1

12、 卫星组成表 1 ALOS 卫星的基本参数发射时间2006年1月24日运载火箭H-IIA产生电量约7000W （生命末期）设计寿命3-5年太阳同步轨道重访周期：46天轨道重访时间：2天高度：691.65km倾角:98.16。定位精度1m数据速率240Mbps（通过数据中继卫星）120 Mbps（直接下传）二、卫星传感器介绍（1）PRISM 传感器PRISM 具有独立的三个观测相机，分别用于星下点、前视和后视观测，沿轨道方向获取立体影像，星下点空间分辨率为2.5m。其数据主要用于建立高精度数字高程模型。表2为 PRISM 传感器的基本参数。ForwardiinJSuath Midili z 35

13、km /用亠山il*oi nt ing Coverage 70kmSub-iaiclhTc iiickBackwardNadirUbtccrtji1 -4|lladirOjjrfffial Etmeh波段数1 （全色）波长0.52-0.77 mm观测镜3 （星下点成像、前视成像、后视成像）基咼比1.0 （在前视成像与后视成像之间）空间分辨率2.5m （星下点成像）幅宽70km （星下点成像模式）35km （联合成像模式）信噪比70MTF0.2探测器数量28000 /波段（70km幅宽）14000 /波段（35km幅宽）指向角-1.5 度 to +1.5 度量化长度8位观测模式模式1星下点、前视

14、、后视（35km）模式2星下点(70km) +后视(35km)模式3星下点（70km）模式4星下点(35km) +前视(35km)模式5星下点(35km) +后视(35km)模式6前视(35km) + 后视(35km)模式7星下点（35km）模式8前视(35km)模式9后视(35km)注：PRISM观测区域在北纬82至南纬82之间。（2）AVNIR-2 传感器新型的AVNIR-2传感器比ADEOS卫星所携带的AVNIR具有更高的空间分辨率，主要用于 陆地和沿海地区观测，为区域环境监测提供土地覆盖图和土地利用分类图。为了灾害监测的 需要， AVNIR-2 提高了交轨方向指向能力，侧摆指向角度为44，能够及时观测受灾地区 表3为AVNIR-2传感器的基本参数。mehPqi -it ing Co/erageI 44 torfieSob satellite trachl.SOOkie图3 AVNIR-2观测示意图 表3 AVNIR-2 基本参数波段数4波长波段 1 : 0.42 to 0.50mm波段 2 : 0.52 to 0.60mm波段 3 : 0.61 to 0.69mm波段 4 : 0.76 to 0.89mm空间分辨率10m （星下点）幅宽70km （星下点）信噪比200MTF波段 13 : 0.25波段 4 : 0.20探测器数量7000/波段