常用遥感卫星

参数参考网址:http://www.godeyes.cn/satellite.html#

波谱

name

Wavelength

Gamma ray

less than 0.01 nm

X-ray

0.01 nm – 10 nm

Ultraviolet

10 nm – 380 nm

Visible

380 nm–700 nm

Infrared

700 nm – 1 mm

Near-infrared(NIR)

Wavelength

Short-wavelength infrared(SWIR)

1.4-3 µm

Mid-wavelength infrared(MWIR)

3–8 µm

Long-wavelength infrared(LWIR)

8–15 µm

Far-infrared(FIR)

15–1,000 µm

热红外

3-18µm

Microwave

1 mm – 1 meter

Radio

1 mm – 100,000 km

 

中国:

1.高分卫星

中国高分辨率对地观测系统(简称高分专项)是中国国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006年至2020年)的16个重大科技专项之一,统筹建设 基于卫星、平流层飞艇和飞机的高分辨率对地观测系统,完善地面资源,并与其他观测手段结合,形成全天候、全天时、全球覆盖的对地观测能力,由天基观测系统、临近空间观测系统、航空观测系统、地面系统、应用系统等组成,于2010年经过国务院批准启动实施。

卫星名称

发射时间

发射地点

轨道类型

传感器、属性

意义、用途

高分1号(GF-1)

 

(光学成像遥感卫星)

2013.4.26

酒泉卫星发射中心

轨道类型:太阳同步回归轨道

轨道高度:645km(标称值)

倾角:98.0506°

降交点地方时:10:30 AM

 

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性

能够为国土资源部门、农业部门、气象部门、环境保护部门提供高精度、宽范围的空间观测服务,在地理测绘、海洋和气候气象观测、水利和林业资源监测、城市和交通精细化管理,疫情评估与公共卫生应急、地球系统科学研究等领域发挥重要作用

全色相机×2

2

4(侧摆)

41(不侧摆)

 

60(两台组合)

±25°,机动25°的时间≦200s,具有应急侧摆(滚动)±35°的能力

1:0.45—0.90μm (全色)

2:0.45—0.52μm(蓝)

3:0.52—0.59μm(绿)

4:0.63—0.69μm(红)

5:0.77—0.89μm(近红外)

多光谱相机×1

8

4(侧摆)

41(不侧摆)

60(两台组合)

±25°,机动25°的时间≦200s,具有应急侧摆(滚动)±35°的能力

1:0.45—0.90μm (全色)

2:0.45—0.52μm(蓝)

3:0.52—0.59μm(绿)

4:0.63—0.69μm(红)

5:0.77—0.89μm(近红外)

多光谱相机×4

16

4

800(两台组合)

±25°,机动25°的时间≦200s,具有应急侧摆(滚动)±35°的能力

1:0.45—0.52μm(蓝)

2:0.52—0.59μm(绿)

3:0.63—0.69μm(红)

4:0.77—0.89μm(近红外)

高分2号

(光学成像遥感卫星)

2014.8.19

太原卫星发射中心

轨道类型:太阳同步回归轨道

轨道高度:631km(标称值)

倾角:97.9080°

降交点地方时:10:30 AM

 

 

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性

光学成像遥感卫星,标志着进入亚米级精度;中国民用遥感卫星技术与应用的重要里程碑。将在国土资源检测、环境保护,以及灾区恢复重建等方面发挥重要的作用。

1米全色相机

1、星下0.8

5(侧摆)

69(不侧摆)

45(两台组合)

±35°,机动35°的时间≦180s

1:0.45—0.90μm(全色)

4米多光谱相机

4

5(侧摆)

69(不侧摆)

45(两台组合)

±35°,机动35°的时间≦180s

2:0.45—0.52μm(蓝)

3:0.52—0.59μm(绿)

4:0.63—0.69μm(红)

5:0.77—0.89μm(近红外)

高分3号

 

 

 

1米分辨率。

携带C波段多极化合成孔径雷达的高分三号卫星,它是中国第一颗民用合成孔径雷达卫星,空间分辨率最高可达1米,全天候。

主要用于对海洋目标的监测

高分4号

 

 

高度3.6万公里高轨,地球同步轨道

全色分辨率为50米。

光学遥感卫星,同步轨道高时间分辨率对地观测卫星

 

高分5号

 

 

 

高光谱相机分辨率能力可达10米。

中国第一颗民用高光谱观测卫星,高光谱相机分辨率能力可达10米;不仅装有高光谱相机,而且拥有多部大气环境和成分探测设备,如可以间接测定PM2.5的气溶胶探测仪

 

高分6号

 

 

 

“高分六号”的载荷性能与“高分一号”相似,一颗全色2米分辨率、多光谱8米分辨率的普查卫星

 

高分7号

(立体测绘卫星)

 

 

 

高分辨率空间立体测绘卫星

将为国家测绘地理信息局、国家基础地理信息中心等部门提供高分辨率的空间立体测绘数据。

高分8号

2015.6.26

太原卫星发射中心

 

 

主要应用于国土普查、城市规划、土地确权、路网设计、农作物估产和防灾减灾等 领域


2.遥感卫星

卫星名称

发射时间

发射地点

轨道类型

传感器、属性

意义、用途

遥感1号

(雷达卫星)

2006.4.27

酒泉卫星发射中心

 

合成孔径雷达侦察卫星

 

遥感2号

2007.5.25

酒泉卫星发射中心

 

全色2 m

 

遥感3号

2007.11.12

太原卫星发射中心

 

 

主要用于科学试验、国土资源普查、农作物估产和防灾减灾等领域

遥感4号

2008.12.1

酒泉卫星发射中心

 

 

主要用于科学试验、国土资源普查、农作物估产和防灾减灾等领域

遥感5号

2008.12.15

太原卫星发射中心

 

 

 

遥感6号

2009.4.22

太原卫星发射中心

 

 

 

遥感7号

2009.12.9

酒泉卫星发射中心

 

 

 

遥感8号

2009.12.16

酒泉卫星发射中心

 

 

 

遥感9号

2010.03.05

酒泉卫星发射中心

 

 

 

遥感10号

2010.8.10

太原卫星发射中心

 

 

 

遥感11号

2010.9.22

酒泉卫星发射中心

 

 

 

遥感12号

2011.9. 11

太原卫星发射中心

 

 

 

遥感13号

2011.11.30

太原卫星发射中心

 

 

 

遥感14号

2012. 5.10

太原卫星发射中心

 

 

 

遥感15号

2012.5.29

太原卫星发射中心

 

 

 

遥感16号

2012.11.25

酒泉卫星发射中心

 

 

 

遥感17号

2013.9.2

酒泉卫星发射中心

 

 

 

遥感18号

2013.10.29

太原卫星发射中心

 

 

 

遥感19号

2013.11.20

太原卫星发射中心

 

 

 

遥感20号

2014.8.9

酒泉卫星发射中心

 

 

 

遥感21号

2014.9.8

太原卫星发射中心

 

 

 

遥感22号

2014.10.20

太原卫星发射中心

 

 

 

遥感23号

2014.11.15

太原卫星发射中心

 

 

 

遥感24号

2014.11.20

酒泉卫星发射中心

 

 

 

遥感25号

2014.12.11

酒泉卫星发射中心

 

 

 

遥感26号

2014.12.27

太原卫星发射中心

 

 

 

3.资源卫星

卫星名称

发射时间

国家、机构

卫星属性

传感器、属性

意义、用途

资源卫星

中巴地球资源卫星(CBERS),是我国第一代传输型地球资源卫星,包含中巴地球资源卫星01星、02星、02B星(均已退役)、02C星和04星五颗卫星组成。

资源卫星01星

1999.10.14

中国、巴西

轨道:太阳同步回归冻结轨道
平均高度:778公里

降交点地方时:10:30

回归周期:26天
平均节点周期:100.26 分钟

每日圈数:14+9/26

相邻轨道间距离:107.4公里

相邻轨道间隔时间:3天

在轨运行:3年10个月

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性

这颗卫星是中国第一颗高速传输式对地遥感资源卫星。

在农业上,资源一号01星为农作物估产、棉花遥感监测、作物种植结构调查等提供了科学数据;林业方面,01星实现了对西藏林芝地区森林资源的全面调查;水利方面,该星通过对西藏易贡大滑坡几次监测获取的信息,为减灾救灾决策提供科学依据;海洋方面,利用01星数据产品,已成功实施黄河入海口地区海岸线动态监测、崇明岛土地利用及滩涂环境遥感调查;国土资源方面,专家应用01星数据产品提取地质矿产信息,已建立多种矿产、地层识别模型。

电荷耦合器件摄像机(CCD)

 

推扫式

19.5 (星下点)

 

113

±32

CCD相机在星下点的空间分辨率为19.5米,扫描幅宽为113公里。它在可见、近红外光谱范围内有4个波段和1个全色波段。具有侧视功能,侧视范围为±32°。相机带有内定标系统。

1:0.45~0.52μm (蓝)
2:0.52~0.59μm (绿)
3:0.63~0.69μm (红)
4:0.77~0.89μm (近红外)
5:0.51~0.73μm (可见光、近红外)

红外多光谱扫描仪(IRMSS)

 

振荡扫描式(前向和反向)

78(可见/近、短波红);

156(热红)

 

119.5

红外多光谱扫描仪(IRMSS)有1个全色波段、2个短波红外波段和1个热红外波段,扫描幅宽为119.5公里。可见光、短波红外波段的空间分辨率为78米,热红外波段的空间分辨率为156米。IRMSS带有内定标系统和太阳定标系统。

6:0.50~0.90μm (可见光)

7:1.55~1.75μm (短波红外)
8:2.08~2.35μm (短波红外)

9:10.4~12.5μm (热红外)

宽视场相机(WFI)

 

推扫式(分立相机)

258

 

890

宽视场成像仪(WFI)有1个可见光波段、1个近红外波段,星下点的可见分辨率为258米,扫描幅宽为890公里。由于这种传感器具有较宽的扫描能力,因此,它可以在很短的时间内获得高重复率的地面覆盖。WFI星上定标系统包括一个漫反射窗口,可进行相对辐射定标。

10:0.63~0.69μm (可见光)
11:0.77~0.89μm (近红外)

资源卫星02星

2003.10.21

同上

在轨运行:至今

同上

 

资源卫星02B星

2007.9.19

轨道:太阳同步轨道

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性

02B星是具有高、中、低三种空间分辨率的对地观测卫星,搭载的2.36米分辨率的HR相机改变了国外高分辨率卫星数据长期垄断国内市场的局面,在国土资源、城市规划、环境监测、减灾防灾、农业、林业、水利等众多领域发挥重要作用

CCD相机(CCD)

20

26

113

±32°

1:0.450.52  μm (蓝)

2:0.520.59  μm (绿)

3:0.630.69  μm (红)

4:0.770.89  μm (近红外)

5:0.510.73μm

高分辨率相机(HR)

2.36

104

27

6:0.50.80μm     

宽视场成像仪(WFI)

258

5

890

7:0.630.69μm (红)

8:0.770.89μm (近红外)

资源卫星02C星

2011.12.22

轨道:

平均高度:780.099公里

降交点地方时:10:30 AM

交点周期: 100.38分钟

轨道倾角:98.5°

在轨运行:至今

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性

主要任务是获取全色和多光谱图像数据,可广泛应用于国土资源调查与监测、防灾减灾、农林水利、生态环境、国家重大工程等领域。

P/MS多光谱相机

5()

10()

3-5

60

±32

1:0.510.85μm ()    

2:0.520.59μm     (绿)

3:0.630.69μm     (红)

4:0.770.89μm     (近红外)

HR相机

2.36

3-5

27()

54()

±25

1: 0.500.80μm

资源卫星04星

2014.12.7

中国

 

 

中巴地球资源卫星04星主要应用于国土资源、林业、水利、农情、环境保护等领域的监测、规划和管理

资源2号

2002

中国

轨道高度:近地轨道 484公里

轨道类型:太阳同步轨道

倾角:94.410°

周期:94.45 min

空间分辨率:全色3米

幅宽:30 km

 

资源3号(ZY-3)

 

(立体测图卫星)

2012.1.9

中国

轨道高度:505.984 km

轨道倾角:97.421°

降交点地方时:10:30 AM

交点周期: 97.716分钟

近地点幅角:90°

偏心率:0

回归周期:59天

相邻轨道间距:44.68 km

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性

该卫星的主要任务是长期、连续、稳定、快速地获取覆盖全国的高分辨率立体影像和多光谱影像,为国土资源调查与监测、防灾减灾、农林水利、生态环境、城市规划与建设、交通、国家重大工程等领域的应用提供服务。

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。

前视相机

3.5

3~5

52

±32

1:0.50~0.80μm

后视相机

3.5

3~5

52

±32

2:0.50~0.80μm

正视相机

2.1

3~5

51

±32

3:0.50~0.80μm

多光谱相机

6

5

51

±32

4:0.42~0.52μm (蓝)

5:0.52~0.59μm (绿)

6:0.63~0.69μm (红)

7:0.77~0.89μm

4.其他卫星

卫星名称

发射时间

国家、机构

轨道类型

传感器、属性

意义、用途

北京一号

2005.10.27

中国

轨道:三轴稳定太阳同步轨道

高度:686km

轨道倾角:98.1725°

降交点地方:10:45AM

寿命:5年

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性

北京一号是一颗具有中高分辨率双遥感器的对地观测小卫星

全色传感器

4

中分辨率3-5天,高分辨率5-7天

24

±30°

1:0.50~0.80μm (全)

多光谱传感器

(线阵CCD)

32

中分辨率3-5天,高分辨率5-7天

600

±30°

2:0.523~0.605μm (绿)

3:0.630~0.690μm (红)

4:0.774~0.900μm (近红外)

福卫2号 

2004.5

中国台湾

轨道:太阳同步轨道

轨道高:891km

倾角:99.10°

寿命:5年

每日绕地球飞行:14圈

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性

卫星还可以通过改变卫星的前后仰角,进行立体摄影。

地观测相机与

全色2m  、 彩色8m

1/2,一天2次

[24,62]

±45°

1:0.45~0.52μm (蓝)

2:0.52~0.60μm (绿)

3:0.63~0.69μm (红)

4:0.76~0.90μm (近红外线)

“高空大气闪电影像仪”(ISUAL)

 

1/2,一天2次

 

 

 

天绘一号

中国第一代传输型立体测绘卫星

天绘一号(1星)

 

(立体测图卫星)

2010.8.24

 

中国

轨道高度:500km

回归周期:58天

摄影覆盖范围:南北纬80°之间

轨道倾角:97.3° 

轨道偏心率:0

降交点地方时:13:30 PM

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

天绘一号卫星既能获取三线阵立体影像,实施全球精确定位,测制地形图;又能获取蓝、绿、红、近红外4个波段多光谱影像,定量反演地物的物理属性,提高地图测制的完整性;还可以获取2米全色影像,通过与多光谱影像融合处理生成彩色影像产品,增强对地物目标的详细、快速、准确判读能力。在无地面控制条件下,绝对定位精度优于15米,相对定位精度平面优于10米,高程优于6米

全色测绘相机×3

(三线阵)

5

58

 

 

绝对定位精度优于15米,相对定位精度平面优于10米,高程优于6米

多光谱相机×1

10

58

 

1:0.43~0.52μm (蓝)

2:0.52~0.61μm (绿)

3:0.61~0.69μm (红)

4:0.76~0.90μm (近红外)

 

全色高分辨率相机×1

 

2

58

60 (单)

 

 

天绘一号(2星)

2012.5.6

中国

同上

同上

 

天绘一号(3星)

预计2015年

中国

 

 

 

环境一号

“环境一号”卫星系统是中国国务院批准的专门用于环境和灾害监测的对地观测系统,由两颗光学卫星(HJ-1A卫星和HJ-1B卫星)一颗雷达卫星(HJ-1C卫星)组成,拥有光学、红外、超光谱多种探测手段,具有大范围、全天候、全天时、动态的环境和灾害监测能力。

HJ-1-A卫星和HJ-1-B卫星的轨道完全相同,相位相差180°。两台CCD相机组网后重访周期仅为2天。

 

HJ-1A

2008.9.6

中国

轨道类型:准太阳同步圆轨道

轨道高度:649.093 km

半长轴:7020.097 km

轨道倾角:97.9486°

轨道周期:97.5605 min

每天运行圈数:14+23/31

重访周期:CCD相机:2天  超光谱成像仪或红外相机:4天

回归周期:31天

回归总圈数:457

降交点地方:10:30AM±30min

轨道速度:7.535 km/s

星下点速度 6.838 km/s

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性

 

宽覆盖多光谱可见光CCD相机×2

30

4

360(单)、700(双)

1:0.43-0.52μm(蓝)

2:0.52-0.60μm(绿)

3:0.63-0.69μm(红)

4:0.76-0.90(近红外)

 

Hyperspectral Image超光谱成像仪×1

100

4

50

±30°

5:0.45-0.95μm(110-128个谱段)

 

HJ-1B

 

中国

轨道类型:准太阳同步圆轨道

轨道高度:649.093 km

半长轴:7020.097 km

轨道倾角:97.9486°

轨道周期:97.5605 min

每天运行圈数:14+23/31

重访周期:CCD相机:2天  超光谱成像仪或红外相机:4天

回归周期:31天

回归总圈数:457

降交点地方时10:30AM±30min

轨道速度:7.535 km/s

星下点速度 6.838 km/s

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性

 

宽覆盖多光谱可见光相机×2

30

4

700

1:0.43-0.52μm(蓝)

2:0.52-0.60μm(绿)

3:0.63-0.69μm(红)

4:0.76-0.90μm (近红外)

 

Infrared Multispectral Camera×1

150(5-7)  、300(8)

4

720

5:0.75-1.10μm

6:1.55-1.75μm

7:3.50-3.90μm

8:10.5-12.5μm

 

HJ-1C

2012.11

中国

轨道类型:准太阳同步圆轨道

轨道高度:500 km

轨道倾角: 97.37°

回归周期:31天

降交点地方时06:00AM

 

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性

 

Synthetic Aperture Radar(SAR)

20 m(4 looks, scan mode)

5m(single look, strip mode)

4

100(scan mode)

40(strip mode)

31°-44.5°

S band

 

海洋一号

 

 

HY-1A

2002.5.15

中国

轨道高度:798 km

周期:100.8 min

倾角:98.8°

降交点地方时:8:53-10:10AM

重量:368kg

姿态控制:三轴稳定

测控:统一S频段

数传系统:X频段下行

数传码速率:5.3232Mbps

星上存储量:80MB

设计寿命:2年

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性

主要观测要素:海水光学特性,叶绿素浓度、海表温度、悬浮泥沙含量、可溶有机物、污染物等

兼顾观测要素 :海冰冰情、浅海地形、海流特征、海面上大气汽溶胶。

十波段的海洋水色扫描仪

 

3

 

 

 

四波段的CCD成像仪

 

7

 

 

 

HY-1B

2007.4.11

中国

高度:798 km

周期:100.83 min

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性

星上载有一台10波段的海洋水色扫描仪和一台4波段的海岸带成像仪。

该卫星在HY-1A卫星基础上研制,其观测能力和探测精度进一步增强和提高。主要用于探测叶绿素、悬浮泥沙、可溶有机物及海洋表面温度等要素和进行海岸带动态变化监测,为海洋经济发展和国防建设服务。

十波段的海洋水色扫描仪

 

3

 

 

 

四波段的CCD成像仪

 

7

 

 

 

海洋二号

2011.8.16

中国

卫星轨道:太阳同步轨道

倾角:99.34度

降交点地方时:6:00 AM

寿命前期

重复周期:14天(回归冻结轨道)

高度:971km

周期104.46分钟

每天运行:13+11/14圈

在寿命后期

重复周期:168天的回归轨道

卫星高度:973km

周期:104.50分钟

每天运行:13+131/168圈

卫星设计寿命:3年

HY-2卫星装载雷达高度计、微波散射计、扫描微波辐射计和校正微波辐射计以及DORIS、双频GPS和激光测距仪

海洋动力环境(海洋二号,HY-2)卫星系列用于全天时、全天候获取中国近海和全球范围的海面风场、海面高度、有效波高与海面温度等海洋动力环境信息。

海洋二号卫星将在海洋环境监测与预报,资源开发,维护海洋权益及科学研究等方面发挥重要作用。海洋二号卫星可以连续有效地监测风暴潮和巨浪等极端海洋现象,提高海洋灾害预警的时效性和有效性;提供识别大洋中的锋面和中尺度涡的重要大洋渔场信息,为大洋渔业资源开发提供技术保障;卫星获取的数据能够有效监测全球海平面变化和极地冰盖变化,为研究全球气候变化提供科学依据。

海洋二号卫星与已在轨运行的海洋一号卫星相互配合,分别以微波、光学两种观测手段,将海洋动力环境监测与海洋资源探测相结合,构成空间立体监测系统

海洋三号

 

(雷达卫星)

 

 

 

主要遥感载荷是合成孔径雷达(SAR)

海洋雷达(海洋三号,HY-3)卫星系列用于全天时、全天候监视海岛、海岸带、海上目标,并获取海洋浪场、风暴潮漫滩、内波、海冰和溢油等信息,遥感载荷为多极化多模式合成孔径雷达


国外

1. 美国

 

卫星名称

发射时间

国家、机构

轨道类型

传感器、属性

备注

NOAA(AVHRR)系列

1970-12~

美国国家海洋大气局

轨道类型:近极地、太阳同步的卫星

高度:833km~870km

NOAA系列卫星采用双星运行,同一地区每天可有四次过境机会。

时间分辨率:1/4 day

空间分辨率:1.1 km

 

Landsat

目前Landsat1—4均相继失效,Landsat 5仍在超期运行(从1984年3月1日发射至今)。Landsat6 1993年发射失败, Landsat 7于1999年4月15日发射升空。Landsat8于2013年2月11日发射升空

Landsat 5(MSS,TM)

1984.3.1

NASA

轨道类型:近极地太阳同步轨道

轨道高度:705 km

轨道倾角:98.2°

运行周期:98.9 min

每天绕地球圈数:15

降交点地方时:9:45 AM

轨道重复周期:16 day

设计寿命:5 年

发射时间:1984-03-01

失效时间:2011-12-21

有效载荷

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性/um、空间分辨率 / m

说明

 

TM专题制图仪

16

185

 

1:0.45~0.53(Blue)

30

 

2:0.52~0.60(Green)

30

3:0.63~0.69(Red)

30

4:0.76~0.90(Near IR)

30

5:1.55~1.75(SW IR)

30

6:10.40~12.50(热红外)

120

7:2.08~2.35(SW IR)

30

MSS多光谱成像仪

 

16

185

 

1:0.5-0.6

80

 

2:0.6-0.7

80

3:0.7-0.8

80 

4:0.8-1.1

80 

Landsat 7(ETM+)

1999.4.15

NASA

轨道类型:近极地太阳同步轨道

轨道高度:705 km

轨道倾角:98.2度

运行周期:98.9 min

每天绕地球圈数:15

降交点地方时:10:00 AM

轨道重复周期:16 天

设计寿命:5 年

发射时间:1999-4-15

预期失效时间:-

有效载荷

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性/um、空间分辨率 / m

说明

 

ETM+

16

185

 

1:0.45~0.53(Blue)

30

对水体穿透强,对叶绿素浓度反应敏感,分辨土壤植被 ,但由于大气散射大气影像大。

2:0.52~0.60(Green)

30

对植物的绿反应敏感

3:0.63~0.69(Red)

30

对水中的悬浮泥沙反应敏感 

4:0.76~0.90(Near IR)

30

对水体对绿色植物类别差异敏感

5:1.55~1.75(SW IR)

30

对植物与土壤的水分含量敏感 

6:10.40~12.50(LW IR)

60

感应发出热辐射的目标。

7:2.09~2.35(SW IR)

30

对于岩石/矿物的分辨很有用, 也可用于辨识植被覆盖和湿润土壤。

8:0.52~0.90(全)

15

 用于增强分辨率,提供分辨能力。

Landsat8(OLI、TIRS)

2013.2.11

NASA

轨道类型:近极地太阳同步轨道

轨道高度:705 km

轨道倾角:98.2°

运行周期:98.9 min

每天绕地球圈数:15

降交点地方时:10:00 AM

轨道重复周期:16 天

发射时间:2013-2-11

有效载荷

时间分辨率/天

幅宽 /km

侧摆能力

波谱属性/um、空间分辨率 / m

说明

与陆地卫星-7相比,陆地卫星-8增加了监测卷云谱段和海岸边检测叶绿素谱段。光谱段的数目由7个增加到9个,增加了1和9谱段,更加细化了。

热红外敏感器(TIRS)

16

185

 

1:10.60~11.19

100

 

2:11.50~12.51

100

和操作陆地成像仪(OLI operational land imager)

16

185

 

1:0.43~0.45(Coastal blue)

30

主要应用海岸带观测

2:0.45~0.51(蓝)

30

 

3:0.53~0.59(绿)

30

 

4:0.64~0.67(红)

30

 

5:0.85~0.88(近红外)

30

 

6:1.57~1.65(短波红外)

30

 

7:2.11~2.29(短波红外)

30

 

8:0.50~0.68(全)

15

 

9:1.36~1.38(Cirrus 短波红外)

30

包含水汽强吸收特征,可用于云检测

Ikonos(伊科诺斯)

1999.9.24

Spacing Imaging

美国空间成像

轨道高度:681 km

轨道倾角:98.10°

节点交叉:10:30 AM

轨道周期:98 .33min

轨道类型:太阳同步

量化值:11 bit

发射日期:1999 -9 -24

寿命:12+ years

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性/um

定位精度

 

全色相机

0.82

About 3 days

11.3

0.45-0.90

15 meter CE90 (specification)

9 meter CE90 (measured)

多光谱相机

3.2

 

1: 0.445-0.516μm( 蓝色 )

2: 0.506-0.595μm( 绿色)

3: 0.632-0.698μm( 红色 )

4: 0.757-0.853μm( 近红外 )

QuickBird

2001.10.18

美国数字地球公司DigitalGlobe

轨道类型:太阳同步

降交点地方时:10:00 AM

周期:92.4 min.

轨道高度:400 km

 

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性/um

定位精度

目前世界上最先提供亚米级分辨率的商业卫星

全色相机

0.55(星下)

2-12天,纬度高增加周期; 重访周期与侧摆、维度有关

14.9

0.405 - 1.053

无控制点:23 m CE90(水平), 17 m LE90(竖直)

多光谱相机

2.16(星下)

1: 0.430 -0. 545

2: 0.466 - 0.620

3: 0.590 -0.710

4: 0.715 -0. 918

轨道类型:太阳同步

降交点地方时:10:25 AM

周期:93.6 min.

轨道高度:450 km

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性/um

定位精度

全色相机

0.61(星下)

2-12天,纬度高增加周期; 重访周期与侧摆、维度有关

16.8

0.405 - 1.053

无控制点:23 m CE90(水平), 17 m LE90(竖直)

多光谱相机

2.44(星下)

1: 0.430 -0. 545

2: 0.466 - 0.620

3: 0.590 -0.710

4: 0.715 -0. 918

WorldView

 

 

 

 

 

WorldView-1

2007.9.18

美国数字地球公司DigitalGlobe

轨道:高度469km

轨道类型:太阳同步

降交点地方时:10:30、1:30  AM

周期:95 min

 

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性/um

定位精度

 

全色传感器

0.5 Ground Sample Distance (GSD) at nadir

 

0.55 cm GSD at 20° off-nadir

1.7 days at 1 m GSD or less

5.4 days at 20° off-nadir or less (0.55 m GSD)

17.7 km at nadir

Mono: 111 x 112 km (6 strips)

Stereo: 51 x 112 km (3 pairs)

0.4-0.9

<4.0 m CE90 without ground control

WorldView-2

2009.10.6

 

轨道高度:770km

轨道类型:太阳同步

降交点地方时:10:30 AM

周期:100 min

量化值:11 bit

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性/um

定位精度

 

全色

0.46 m GSD at nadir

0.52 m GSD at 20° off-nadir

1.1 days at 1 m GSD or less

3.7 days at 20° off-nadir or less (0.52 m GSD)

16.4 km at nadir

Mono: 138 x 112 km (8 strips)

Stereo: 63 x 112 km (4 pairs)

0.450 -0. 800

<3.5 m CE90 without ground control

多光谱

1.85 m GSD at nadir,

2.07 m GSD at 20° off-nadir

16.4 km at nadir

Mono: 138 x 112 km (8 strips)

Stereo: 63 x 112 km (4 pairs)

Coastal: 0.400 - 0.450  

Red:0. 630 -0.690

Blue: 0.450 - 0.510  

Red Edge: 0.705 - 0.745

Green: 0.510 - 0.580

Near-IR1: 0.770 - 0.895

Yellow: 0.585-0.625

Near-IR2: 0.860 - 1.040

WorldView-3

2014.8.14

 

轨道高度: 617 km

轨道类型:太阳同步

降交点地方时:10:30 AM

周期:97 min

量化值: 11-bits per pixel Pan and MS; 14-bits per pixel SWIR

设计寿命:7.25 年

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

 

Panchromatic

Panchromatic Nadir: 0.31 m

 20° Off-Nadir: 0.34 m

 

1 m GSD: <1.0 day

4.5 days at 20° off-nadir or less

At nadir: 13.1 km

Mono: 66.5 km x 112 km (5 strips)

Stereo: 26.6 km x 112 km (2 pairs)

450 - 800 nm

<3.5 m CE90 without ground control

8 Multispectral

Multispectral Nadir: 1.24 m

 20° Off-Nadir: 1.38 m

 

Coastal: 400 - 450 nm

Red: 630 - 690 nm

Blue: 450 - 510 nm

Red Edge: 705 - 745 nm

Green: 510 - 580 nm

Near-IR1: 770 - 895 nm

Yellow: 585 - 625 nm

Near-IR2: 860 - 1040 nm

8 SWIR

SWIR Nadir: 3.70 m

 20° Off-Nadir: 4.10 m

 

SWIR-1:1195-1225nm

SWIR-5: 2145 - 2185 nm

SWIR-2:1550-1590nm

SWIR-6: 2185 - 2225 nm

SWIR-3:1640-1680nm

SWIR-7: 2235 - 2285 nm

SWIR-4:1710-1750nm

SWIR-8: 2295 - 2365 nm

12 CAVIS

CAVIS Nadir: 30.00 m

Desert Clouds: 405 - 420 nm

Water-3: 930 - 965 nm

Aerosol-1:459-509nm NDVI-SWIR: 1220 - 1252 nm

Green: 525-585 nm

Cirrus: 1365 - 1405 nm

Aerosol-2: 635 - 685 nm

Snow: 1620 - 1680 nm

Water-1: 845-885 nm

Aerosol-3: 2105 - 2245 nm

Water-2: 897-927 nm

Aerosol-3: 2105 - 2245 nm

GeoEye-1

2008.9.6

美国、GeoEye(2012年被DigitalGlobe合并)

轨道高度:681 km

轨道类型:太阳同步

降交点地方时:10:30 AM

周期:98 min

寿命:10+ years

量化值:11 bit

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

GeoEye-2更名为WorldView-4 ,分辨率将为0.25米

Panchromatic

0.41 m GSD at nadir

2.6 days at 30° off-nadir

15.3 km at nadir

450 - 800 nm

5 m CE90, 3 m CE90 (measured)

Multispectral

1.65 m GSD at nadir

Blue: 450 - 510 nm

Green: 510 - 580 nm

Red: 655 - 690 nm

Near-IR: 780 - 920 nm

terra

1999.12.18

美国\日本\加拿大

太阳同步,705公里

EOS(Earth Observation System)中第一颗卫星。

Terra卫星上共有五种装置,分别是云与地球辐射能量系统CERES 、中分辨率成像光谱仪MODIS(250m/500m/1000m)、多角度成像光谱仪MISR、先进星载热辐射与反射辐射计ASTER(15m/30m/90m)和对流层污染测量仪MOPITT。

时间分辨率:16 days.

传感器个数:5: CERES 、MODIS、MISR、ASTER、  MOPITT

 

 

传感器

光谱信息、地面分辨率等

CERES

 

 

MODIS

波段

波谱范围(nm)

主要用途

分辨率(m)

波段

波谱范围(nm)

主要用途

分辨率(m)

1

620-670

陆地/云边界

250

20

3.660-3.840

地表/云温度

1000

2

841-876

21

3.929-3.989

3

459-479

陆地/云特性

500

22

3.929-3.989

4

545-565

23

4.020-4.080

5

1230-1250

24

4.433-4.498

大气温度

6

1628-1652

25

4.482549

7

2105-2155

26

1360-1390

卷云

8

405-420

海洋颜色/浮游
植物/生物化学

1000

27

6.535-6.895

水蒸气

9

43848

28

7.175-7.475

10

483-493

29

8.400-8,700

11

526-536

30

9.580-9.880

臭氧

12

546-556

31

10.780-11.280

地表/云温度

13

662-672

32

11.770-12.270

14

673-683

33

13.185-13.485

云顶高度

15

743-753

34

13.485-13.785

16

862-877

35

13.785-14.085

17

890-920

大气水蒸气

36

14.085-14.385

18

931-941

 

 

 

 

19

915-965

 

 

 

 

MISR

 

 

ASTER

Band1 0.52~0.60           15           Band8 2.295~2.365      30

Band2 0.63~0.69        15           Band9 2.36~2.43        30

Band3 0.76~0.86        15           Band10 8.125~8.475     90

Band4 1.60~1.70        30           Band11 8.475~8.825     90

Band5 2.145~2.185      30           Band12 8.925~9.275     90

Band6 2.185~2.225      30           Band13 10.25~10.95     90

Band7 2.235~2.285      30           Band14 10.95~11.65     90

MOPITT

 

 

AQUA

2002.5.4

美国航天局

太阳同步,705公里

AQUA将提供地球上水循环的最新信息,它将使有关部门今后可作出更为准确的天气预报

传感器个数:6: AIRS、AMSU-A、 CERES、MODIS、HSB、AMSR-E

 

AURA

2004.7.15

美国航天局

太阳同步,705公里

时间分辨率:16 days

传感器个数:4: HIRDLS、MLS、 OMI、TES

 

“鸽群”

2014.1.9

美国行星实验室公司

 

“鸽群”星座是全球首个业务化运行的纳卫星星座,也是星座规模最大的光学成像遥感星座,迄今已成功发射67颗入轨,提供覆盖全球的3~5米分辨率遥感图像

 

锁眼系列

锁眼系列照相侦察卫星是美国 60 年代开始使用的侦察卫星,主要有KH-1、4、5、6、7、 8、9、11、12等九种型号。

KH-1型是第一代普查型照相侦察卫星,于1960年10月开始发射,工作寿命3-28天,地面分辨率3-6米。

KH-4型属第一代详查型照相侦察卫星,于1962年3月开始发射,工作寿命3-5天,地面分辨率2-3米。

KH-5型属第二代普查型照相侦察卫星,于1963年2月开始发射,工作寿命20-28天,地面分辨率小于3.6米。

KH-6型属第二代详查型照相侦察卫星,于1963年7月开始发射,工作寿命4-10天,地面分辨率0.6米。

KH-7型属第三代普查型照相侦察卫星,于1966年8月开始发射,工作寿命14-36天,地面分辨率0.6-2.4米。

KH-8型属第三代详查型照相侦察卫星,于1966年7月开始发射,工作寿命9-90天,地面分辨率小于0.6米。

KH-9型属第四代普查兼详查型照相侦察卫星,于1971年6月开始发射,工作寿命5-220天,地面分辨率小于0.3米。

KH-11型属第五代普查型照相侦察卫星,于1976年12月开始发射,工作寿命770-1175天,地面分辨率1.5-3米。

目前,美军使用的主要是1989年8月开始发射的KH-12型照相侦察卫星。

 

KH-9(BigBird)

1971-1986 共20颗

美国国家侦察局

 

空间分辨率:0.3 m

 

KH-11

1976-2011共11颗

美国国家侦察局

 

KH-11“锁眼”间谍卫星从1976年到2011年1月共发射了15颗。最后一颗为USA-224

空间分辨率:0.15 m

 

KH-12

1989.8

美国国家侦察局

 

空间分辨率:<0.1 m

 

SkySat

 

 

 

 

 

SkySat-1

2013-11-21

Skybox Imaging

高度:450 km

寿命:6 years

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

 

全色

0.9

 

8

0.4-0.9

 

多光谱

2

 

8

Blue :0.450-0.515

Green:0.515- 0.5952.0

Red:0.605-0.695

Near Infra-Red:0.740-0.900 

 

Video

1.1

 

2

 

 

SkySat-2

2014-7-8

Skybox Imaging

高度:450 km

寿命:6 years

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

 

多光谱

2

 

8

Blue :0.450-0.515

Green:0.515- 0.5952.0

Red:0.605-0.695

Near Infra-Red:0.740-0.900 

 

Video

1.1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 欧洲

卫星名称

发射时间

国家、机构

轨道类型

传感器、属性

 

SPOT地球观测卫星系统

Spot 1

1986.2.22-1996-11

法国空间研究中心(CNES)

高度832 km

轨道类型:太阳同步轨道

轨道倾角:93.7°

周期:101.4 min

重复覆盖周期为26

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

遥感器HRV)×2

推帚式

全色波段为10米,多波段为20米。

 

80 km × 80 km

 

 

Spot 4

1998.3-2001.6.15

法国空间研究中心(CNES)

轨道高度:832km

轨道倾角:98.721°

轨道周期:101.469 min

重复周期:369圈/26天

降交点时间:10:30 AM

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

HRVIRHigh Resolution Visible Infrared)×2 - 全色

10

 

60

B2:0.61-0.68μm

 

HRVIRHigh Resolution Visible Infrared)×2 - 多光谱

20

 

 

B1:0.50-0.59μm

B2:0.61-0.68μm

B3:0.78-0.89μm

SWIR:1.58-1.75μm

 

Spot 5

2002.5.4

法国空间研究中心(CNES)

卫星高度:822 km

轨道倾角:98.7°

轨道类型:太阳同步

降交点时间: 10:30 AM

周期:101.4 minutes

 

星上载有2台高分辨率几何成像装置(HRG)、1台高分辨率立体成像装置(HRS)、1台宽视域植被探测仪(VGT)等,空间分辨率最高可达2.5m,前后模式实时获得立体像对,运营性能有很大改善,在数据压缩、存储和传输等方面也均有显著提高。

空间分辨率:2.5m/10m

Pan: 480-710 nm

Green: 500-590 nm

Red: 610-680 nm

Near IR: 780-890 nm

Shortwave IR: 1,580-1,750 nm

Swath Width:60 Km x 60 Km to 80 Km at nadir

Revisit Time:2-3 days, depending on latitude

Spot 6

 

欧洲领先的空间技术公司-Astrium

 

空间分辨率:1.5 m全色 (0.455μm – 0.745μm); 6 m多光谱

4个波段:

- 蓝(0.455μm – 0.525μm)

- 绿(0.530μm – 0.590μm)

- 红(0.625μm – 0.695μm)

- 近红外(0.760μm – 0.890μm)

定位精度达到10米(CE90)。

幅宽:星下点60公里

Spot7

2014.6.30

空中客车防务与空间公司设计研发的

 

时间分辨率:每天两次(与Spot 6双子卫星模式下,相互成180°夹角在相同轨道运行)。

Pleiades(普莱亚)

 

 

 

 

Pleiades-1(普莱亚)、

 

Pleiades-2

2011.12.17、

 

 

2012.1

法国

高度694千米,太阳同步轨道

空间分辨率:全色0.5米,多光谱2m。

时间分辨率:1天(双星座模式,相互成180°夹角在相同轨道运行)。

定位精度:带地面控制点1 m;无地面控制点3 m (CE90)

幅宽:标准20km x 20km;条带模式(镶嵌的) 100 km x 100 km;立体像对 20 km x 280 km。

光谱范围:全色 470-830nm 蓝 430-550nm 绿 500-620nm 红 590-710nm 近红外 740-940nm

EROS

EROS-A由以色列飞机工业有限公司(IAI)设计制造的高分辨率卫星,与该公司设计制造EROS-B形成了高分辨率卫星星座。由于两颗卫星影像获取时间不同(EROS-A:10:30±15分;EROS-B:14:00~15:00),可以互相补足,相辅相成。提高了目标影像的获取能力、获取频率。

EROS-A1

2000-12-5

以色列ImagSat International

高度:480km

寿命:10年

周期:94.8 min

类型:准太阳同步回归

空间分辨率:全色1.8米

Swath Width:13.5 Km

时间分辨率:5 days

EROS-B

2006-4-25

以色列ImagSat International

高度:500km

寿命:10年

空间分辨率:全色0.7米

侧视角:±45°

时间分辨率:5 days

Swath Width:7 Km

EROS-C

预计2018

以色列ImagSat International

高度:500km

寿命:10年

空间分辨率:全色0.7m,2.8 m 多光谱

Swath Width:11 Km

Ofek

 

侦查卫星

Ofek-9

2010-6-22

以色列

高度:466-567 km

寿命:5 年

倾角:141.74°

周期:94.81 min

 

Ofek-10

2014-4-9

以色列

 

 

欧洲遥感卫星

欧洲遥感卫星

ERS-1

1991-7-17

欧洲

高度:780 km

周期:100 min

传感器:主动微波雷达、红外传感器

分辨率:0.5°

swath width: 80.4 km (nominal within specifications) ,102.5 km telemetered,(SAR)100 km

ERS-2

1995.4.21

欧洲

高度:800 km

类型:极地太阳同步轨道

周期:100 min

传感器:雷达测高仪、臭氧检测器(GOME)、综合孔径雷达等多种科学仪器。

TerraSAR-X

2007-6-15

德国

高度:514-516 km

类型: sun-synchronous dusk-dawn orbit

倾角:97.44 °

周期:94.79 min

传感器:相控阵合成孔径雷达(SAR)-X波段

模式:

高分辨率SpotLight:高达1m分辨率,一景大小为5到 10公里(宽)×5公里(长);

SpotLight:分辨率高达2m,一景大小为10公里(宽)×10公里(长);

StripMap:高达3m分辨率,一景大小为30公里(宽)x 50公里(长);

ScanSAR:高达18.5米分辨率,一景大小为100公里(宽)×150公里(长)。

StripMap和ScanSAR:影像采集长度可扩展到1650公里

Rapideyes 

2008.8.29

德国

高度:705km 

空间分辨率:5 m

时间分辨率:1 days

幅宽:77 km

光谱范围:蓝440-510 nm绿520-590 nm红630-685 nm红边690-730 nm近红外760-850 nm

COSMO-SkyMed

 

COSMO-1: 2007-6-8

COSMO-2: 2007-12-9

COSMO-3: 2008-10-25

COSMO-4: 2010-11-5

类型:太阳同步极地轨道

高度:619km

周期:97.2min

倾角:90°(#1、2、4),67.5°(#3)

降交点时间:06:00 AM

COSMO-SkyMed (COnstellation of small Satellites for the Mediterranean basin Observation)

4个完全一样的卫星组成,携带SAR传感器

时间分辨率:16days()1-15days(组合)

3中传感器:

Spotlight, a high-resolution mode collected over a small area by steering the radar beam slightly fore-to-aft during the collection period.

Stripmap, a medium-resolution mode collected over long, continuous swaths in which the beam is pointed broadside to the satellite track.

ScanSAR, a low-resolution mode that creates extra-wide swaths by collecting short segments at different ranges and then mosaicking them together.

 

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

Spotlight

SPOTLIGHT1(军用)

 

 

 

 

 

SPOTLIGHT2

1

 

10

 

 

Stripmap

HIMAGE

35

 

40

 

 

PINGPONG

15

 

30

 

 

ScanSAR

WIDEREGION

30

 

100

 

 

HUGEREGION

100

 

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 日本

卫星名称

发射时间

国家、机构

轨道类型

传感器、属性

ALOS

2006.1.24

日本

轨道类型:太阳同步

高度691.65KM

倾角:98.160

重复周期:46天

重访周期:2天

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;先进可见光近红外辐射计-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。在地理信息运用中较为广泛。

时间分辨率:2 day.

空间分辨率:(PRISM)2.5 m、(AVNIR-2)10m

 

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

摆幅

PRISM

0.5(星下)

 

70 km(星下)  35 km(联合)

0.52-0.77 um

±1.5°

AVNIR-2

10(星下)

 

70 km(星下) 

1:0.42-0.50

2:0.52-0.60

3:0.61-0.69

4:0.76-0.89

±44°

PALSAR

7-44 o r44-88、100、24-89

 

40-70、250-350、20-65

 

 

ALOS-2

2014-5-24

日本

倾角:97.92 °

周期:97.33 min

高度:628 km

类型:Sun-synchronous sub-recurrent orbit

传感器:PALSAR-2 、Compact Infra Red Camera (CIRC)

Stripmap:  3 to 10m res., 50 to 70 km swath

ScanSAR: 100m/60m res., 350km/490km swath 

Spotlight: 1×3m res., 25km swath

WNISAT-1

 

日本气象公司Weathernews

轨道类型:太阳同步轨道

WNISAT-1卫星,形状为边长27厘米的立方体,重仅10公斤,在太阳同步轨道运行,设计寿命1年至3年。虽然属于超小型卫星,但这颗卫星搭载有地面分辨率500米的可见光相机和近红外线相机。为了能够在一次拍摄中覆盖北冰洋的广阔洋面,此次大胆地降低了分辨率.

传感器:可见光相机、近红外线相机

空间分辨率:500m

 

4. 印度

 

卫星名称

发射时间

国家、机构

轨道类型

传感器、属性

 

印度的IRS(Indian Remote Sensing Satellite)系列遥感卫星,包括IRS-1A,IRS-P1IRS-1BIRS-P2IRS-1CIRS-P3IRS-1DIRS-P4IRS-P5(Cartosat-1)IRS-P6IRS-P7IRS-2系列、IRS-3系列卫星;Cartosat绘图系列,印度第三代遥感卫星

Cartosat-1

2005.5.5

印度

轨道高度:618公里

类型:近极地、与太阳同步的卫星

周期:97.07min

倾角:97.81°

Cartosat-1卫星又称IRS P5卫星

有效载荷:2台全色相机

空间分辨率:()2.5 m

光谱范围:0.5-0.85 µm

时间分辨率:5 days

幅宽: 30 km (PAN-F) and 25 km (PAN-A)

Cartosat-2

2007.7.12

轨道高度:630公里

类型:准太阳同步回归轨道

倾角:97.91°

周期:90 min

空间分辨率:0.8 m

时间分辨率:4 days

光谱范围:0.5-0.85 µm

幅宽:9.6km

Cartosat-2A

2008.4.28

轨道高度:630公里

类型:准太阳同步回归轨道

周期:97.4 min

空间分辨率:<1 m

时间分辨率:4 days

光谱范围:0.5-0.85 µm

Cartosat-2B

2010.7.12

轨道高度:629-651公里

倾角:97.89°

 

空间分辨率:<1 m

时间分辨率:4 days

光谱范围:0.5-0.85 µm

Cartosat-3

预计2014

轨道高度:450 km

空间分辨率:()0.25 m()大约1 m

IRS-P6 Resourcesat-1

2003.10.17

印度

轨道类型:极地太阳同步圆轨道

轨道高度:817 km

轨道周期:101.35min

姿态控制:三轴稳定

有效载荷:高分辨率线性成像自扫描仪(LISS-4)工作在三个可见光和近红外谱段,分辨率5.8米,相机可偏转±26度,具有立体成像能力。LISS-3相机工作在三个近红外谱段和一个短波红外谱段,分辨率为23.5米。先进宽视场传感器(AWiFS)相机工作在三个近红外谱段和一个短波红外谱段,分辨率为56米

空间分辨率:5.8m /23.5m /56 m

时间分辨率:(LISS-3)24 days , (LISS-4)5 days

 

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

LISS-IV

Mono Mode

5.8

 

70

620-680 nm

 

MX Mode

5.8

 

23.9

520-590 nm
620-680 nm
770-860 nm

 

LISS-III

23.5

 

140

520-590 nm
620-680 nm
770-860 nm
1550-1700 nm

 

AWiFS

56-70

 

740

520-590 nm
620-680 nm
770-860 nm
1550-1700 nm

 

IRS Resourcesat-2

2011-4-20

印度

 

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

LISS-IV

Mono Mode

5.8

 

70

620-680 nm

 

MX Mode

5.8

 

23.9

520-590 nm
620-680 nm
770-860 nm

 

LISS-III

23.5

 

140

520-590 nm
620-680 nm
770-860 nm
1550-1700 nm

 

AWiFS

56-70

 

740

520-590 nm
620-680 nm
770-860 nm
1550-1700 nm

 

IRS-1C

1995-12-28

印度

倾角:98.69°

高度:817 Km

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

PAN

5.8

24

 

Band: 1500 - 750 nm

 

LISS-III

23

24

 

Band 2: (green)520-590 nm

Band 3 :(red) 620-680 nm

Band 4 :(NIR) 770-860 nm

Band 5: (SWIR) 1550-1700 nm

 

WiFS

188

24

 

Band 6: 620-680 nm

Band 7: 770-860 nm

 

IRS-1D

1997-9-29

印度

倾角:98.653°

高度:874 x 824 Km

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

PAN

5.8

24

 

Band: 1500 - 750 nm

 

LISS-III

23

24

 

Band 2: (green)520-590 nm

Band 3 :(red) 620-680 nm

Band 4 :(NIR) 770-860 nm

Band 5: (SWIR) 1550-1700 nm

 

WiFS

188

24

 

Band 6: 620-680 nm

Band 7: 770-860 nm

 

 

 

 

 

 

 

5. 韩国

卫星名称

发射时间

国家、机构

轨道类型

传感器、属性

Kompsat阿里郎

KOMPSAT,韩国卫星。全称为Korea Multi-Purpose Satellite,中文译为阿里郎卫星。是基于韩国国家空间计划(Korea National Space Program)由韩国空间局(Korea Aerospace Research Institute ,KARI)研制的卫星

Kompsat-2

2006-7-28

韩国

倾角:98°07'48"

高度:685.31km

侧摆:30°

类型:太阳同步

周期:1h38min27sec

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

全色

1

3

15

全色 : 500 - 900 nm

 

 

多光谱

4

3

15

MS1 (蓝色) : 450-520 nm

MS2 (绿色) : 520- 600 nm

MS3(红色) : 630-690 nm

MS4 (近红外):760- 900 nm

 

Kompsat-3

2012-05-17

韩国

倾角:97.6°

高度:535 km × 552 km

类型:太阳同步

 

空间分辨率:0.7 m

定位精度:平面2 m ,高程3.5 m

Kompsat-3 A

2015-03-23

韩国

倾角:97°

高度:526 km × 540 km

 

 

Kompsat-5

2013-8-22

韩国

倾角:97.6°

高度:553km × 552 km

 

合成孔径雷达的有源传感器

空间分辨率:high resolution mode SAR 1 mstandard mode SAR 3mwide swath mode SAR 20 m

KOMPSAT-7

2014

韩国

 

与Kompsat-5同为雷达卫星

 

 

 

 

 

 

6. 俄罗斯

卫星名称

发射时间

国家、机构

轨道类型

传感器、属性

Resurs DK1

 

2006-06-15

俄罗斯

轨道:

355 km × 573 km, 69.9° (initial orbit);

567 km × 573 km, 69.9° (final orbit)

寿命:3-5年

主要传感器为Geoton-L1;

空间分辨率:全色0.9m(360km)、1.5m(604km);多光谱:1.5-2m

Resurs-P

 

是"资源"系列Resurs-DK的后继星, "P" stood for "prospective"

Resurs-P1

2013-6-25

俄罗斯

寿命:5年

轨道: 470km × 480 km

倾角::97.28°

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

Geoton-L1

1m全、彩色3-4m

 

 

7 passbands and a216个高光谱

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Resurs-P2& Koronas-Nuklon

2014-12-26

俄罗斯

寿命:5年

轨道: 470km × 480 km

倾角::97.28°

同上

Kanopus-V1

2012-07-22

俄罗斯

类型:太阳同步

轨道:510 km × 510 km

寿命:5 年

倾角:98°

Kanopus-V和BelKA-2是2012年在普列谢茨克发射的一箭双星。两颗卫星组成的星群呈180°分开。卫星重量500kg,轨道高度600km。

MSS is an instrument to provide multispectral imagery of land and coastal surfaces and ice cover.

PSS is an instrument to provide panchromatic imagery for environmental monitoring, agriculture and forestry

MSU-200 is an instrument to provide imagery of land and sea surfaces and ice cove

有效载荷

空间分辨率 / m

时间分辨率/天

幅宽 /km

波谱属性

定位精度

PSS

(Panchromatic Imaging System):

2.5

 

20

0.5-0.8μm

 

MSS

(Multispectral Imaging System)

12

 

20

0.5-0.6 µm;

0.6-0.7 µm;

0.7-0.8 µm;

0.8-0.9 µm

 

MSU-200 (Multispectral Scanner Unit)

25

 

250

 0.54-0.86 µm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. 加拿大

卫星名称

发射时间

国家、机构

轨道类型

传感器、属性

RADARSAT

加拿大雷达卫星系列目前包括2颗卫星:RADARSAT-1、RADARSAT-2。RADARSAT系列卫星由加拿大空间署(CSA)研制与管理,用于向商业和科研用户提供卫星雷达遥感数据。RADARSAT-1卫星1995年11月发射升空,载有功能强大的合成孔径雷达(SAR),可以全天时,全天候成像,为加拿大及世界其他国家提供了大量数据。RADARSAT-1的后继星是RADARSAT-2卫星,它是加拿大第二代商业雷达卫星。RADARSAT-2卫星于2007年12月14日发射。与RADARSAT-1相比,RADARSAT-2卫星具有更为强大的功能。RADARSAT系列卫星的应用广泛,包括减灾防灾、雷达干涉、农业、制图、水资源、林业、海洋、海冰和海岸线监测

RADARSAT-1

1995-11-04

加拿大

设计寿命(年)    5

发射时间       1995-11-04

失效时间       2013-05-09

卫星重量(千克)       2713

轨道类型       近极地太阳同步轨道

轨道高度(千米)       793

轨道倾角(°)    98.6

运行周期(分钟)       100.7

每天绕地球圈数    14.4

降交点地方时       6:00

轨道重复周期(天)    24

传感器数量    1

下行速率(Mbps)      105

 

SAR传感器  

工作波段       C

工作频率(GHz) 5.3

极化方式       HH

空间分辨率(米)       8~100

入射角(°)       10~59

带宽(MHz)       30

幅宽(千米)       50~500

工作模式

波束位置

入射角(°)

分辨率(M)

每景覆盖范围(KM x KM)

精细模式

F1~ F5

37~48

8

50x50

标准模式

S1~ S7

20~49

30

100x100

宽模式

W1~W3

20~45

30

150x150

窄幅扫描

SN1

20~40

50

300x300

窄幅扫描

SN2

31~46

50

300x300

宽幅扫描

SW1

20~49

100

500x500

超高入射角模式

H1~H6

49~59

25

75x75

超低入射角模式

L1

10~23

35

170x170

RADARSAT-2

2007-12-14

加拿大

设计寿命(年)    7-12

发射时间       2007-12-14

失效时间       -

卫星重量(千克)       2200

轨道类型       近极地太阳同步轨道

轨道高度(千米)       798

轨道倾角(°)    98.6

运行周期(分钟)       100.7

每天绕地球圈数    14.4

降交点地方时       6:00

轨道重复周期(天)    24

传感器数量    1

下行速率(Mbps)      105

 

 

ASAR传感器

工作波段       C

工作频率(GHz) 5.405

极化方式       HH、VV、HV、VH

空间分辨率(米)       1~100

入射角(°)       10~59

带宽(MHz)       100

幅宽(千米)       20~500

工作模式

波束位置

入射角(°)

分辨率(M)

每景覆盖范围(KM x KM)

景面积(平方公里)

SpotlightA

-

20~49

<1

18 x 8

144

超精细

UF1~UF27

30~40

3

20 x 20

400

*宽幅超精细

 

 

3

50 x 50

1250

多视精细

MF1~MF5

30~50

8

50 x 50

2500

*宽幅多视精细

 

 

8

90 x 50

4500

精细

F1~F5

30~50

8

50 x 50

2500

*宽幅精细

 

 

8

150 x 170

25500

标准

S1- S7

20~45

25

100x100

10000

W1~W3

20~45

30

150x150

22500

窄幅扫描

SN1

20~40

50

300x300

90000

宽幅扫描

SW1

20~49

100

500x500

250000

高入射角

H1~H6

49~59

25

75x75

5625

低入射角

L1

10~23

25

170x170

28900

四极化精细

QF1~QF5

20~41

8

25x25

625

*宽幅四极化精细

 

 

8

50x25

1250

四极化标准

QS~QS7

20~41

25

25x25

625

*宽幅四极化标准

 

 

25

50x25

1250

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

表1  TERRA、AQUA、AURA卫星技术指标

 

TERRA

AQUA

AURA

发射时间

1999年12月18日

2002年5月4日

2004年7月15日

运载火箭

ATLAS IIAS

DELTA CLASS

DELTA CLASS

轨道高度

太阳同步,705公里

太阳同步,705公里

太阳同步,705公里

轨道周期

98.8分钟

98.8分钟

98.8分钟

过境时间

上午10:30

下午1:30

下午1:30

地面重复周期

16天

16天

16天

重量

5,190公斤

2,934公斤

3,000公斤

展开前体积

3.5米×3.5米×6.8米

2.68米×2.49米×6.49米

2.7米×2.28米×6.91米

星载传感器数据量

5个

6个

4个

星载传感器名称

MODIS、MISR、

CERES、

MOPITT、ASTER

AIRS、AMSU-A、

CERES、MODIS、HSB、AMSR-E

HIRDLS、MLS、

OMI、TES

遥测

S波段

S波段

S波段

数据下行

X波段(8212.5MHz)

X波段(8160MHz)

X波段(MHz)

总供电功率

3,000瓦

4,860瓦

4,600瓦

卫星设计寿命

5年

6年

6年

1.1 TERRA卫星搭载的传感器

TERRA卫星是美国(国家航空航天局)、日本(国际贸易与工业厅)和加拿大(空间局、多伦多大学)共同合作发射的卫星。卫星上共载有五个对地观测传感器,它们分别是:

(1) 云与地球辐射能量系统测量仪-CERES(Clouds and the Earth's Radiant Energy System)

(2) 中分辨率成象光谱仪- MODIS (Moderate-resolution ImagingSpectroradiometer)

表2   TERRA-MODIS技术指标表

项目

指标

轨道

705公里,降轨上午10:30过境,升轨下午1:30过境,太阳同步,近极地园轨道

扫描频率

每分钟20.3转,与轨道垂直

测绘带宽

2330公里×10公里

望远镜

直径17.78厘米

体积

1.0米×1.6米×1.0米

重量

250公斤

功耗

225瓦

数据率

11兆比特/秒

量化

12比特

空间分辨率

250米、500米、1000米

设计寿命

5年

(详见网址:http://modis.gsfc.nasa.gov)

(3)  多角度成像光谱仪 - MISR (Multi-angle Imaging SpectroRadiometer)

表3   TERRA- MISR技术指标表

项目

指标

覆盖全球时间

9天,不同纬度2-9天

视角

0、26.1、45.6、60.0、70.5度

测绘带宽

360公里

光谱波段

4个(蓝、绿、红和近红外)

探测仪

CCDs

辐射精度

3%

功耗

最大117瓦、平均75瓦

数据率

平均3.3兆比特/秒,最大9兆比特/秒

探测仪温度

-5±0.1°C

主要仪器温度

5°C

设计寿命

6年

(详见网址: http://www-misr.jpl.nasa.gov)

(4) 先进星载热辐射与反射测量仪 ASTER (Advanced Spaceborn Thermal Emission andreflection Radiometer)

表4   TERRA- ASTER技术指标表

项目

指标

光谱范围

VNIR(0.52-0.86µm) SWIR(1.6-2.43µm) TIR(8.125-11.65µm)

测绘带宽

60公里、60公里、60公里

探测仪类型

Si、PtSi-Si、 HgCdTe

数据率

62兆比特/秒、23兆比特/秒、4.2兆比特/秒

量化

8比特、8比特、12比特

(详见网址http://asterweb.jpl.nasa.gov)

(5)   对流层污染测量仪-MOPITT (Measurements Of Pollution In TheTroposphere)

1.2 AQUA卫星星载传感器

AQUA卫星共载有6个传感器,它们分别是:云与地球辐射能量系统测量仪 - CERES(Clouds and the Earth's Radiant Energy System)、中分辨率成象光谱仪-MODIS(Moderate-resolution ImagingSpectroradiometer )、大气红外探测器-AIRS (Atmospheric Infrared Sounder)、先进微波探测器-AMSU-A (Advanced Microwave SoundingUnit-A)、巴西湿度探测器- HSB (HumiditySounder for Brazil)、地球观测系统先进微波扫描辐射计 - AMSR-E (Advanced Microwave Scanning Radiometer-EOS)。

(1) 云与地球辐射能量系统测量仪 - CERES(Clouds and the Earth's Radiant Energy System)

云与地球辐射能量系统测量仪(CERES)获取数据的目的主要包括:

- 用于气候变化分析,提供大气层顶部连续的、包括辐射通量在内的地球辐射收支实验数据

- 将大气层顶部和地球表层辐射通量的数据精度提高一倍

- 首次提供大气圈内计算辐射通量的长期数据

- 提供将大气顶层辐射通量考虑在内的关于云的严格计算数据

云与地球辐射能量系统测量仪(CERES)也装载在TERRA卫星上。所不同的是TERRA/CERES不直接向全世界广播,仅在NASA安排的地面站接收;而AQUA/CERES是直接向全世界广播。在AQUA卫星上装载有两个云与地球辐射能量系统测量仪。

表5  云与地球辐射能量系统测量仪(CERES)的主要技术指标表

传感器

2个

体积

60厘米×60厘米×70厘米

重量

45 公斤

电力

45 瓦

数据传输率

10 kbps

光谱波段(短波)

0.3-5µm 测量太阳反射

光谱波段(长波)

8 - 12 µm测量地球辐射

光谱波段(全波长)

0.3 - 100 µm以上 测量总体辐射量

波段数量

3+3 (2个传感器,每个有三个波段)

扫描宽度

地球边际到边际

采样方式

2个传感器,其中一个横向扫描,另一个360度旋转扫描

空间分辨率

20公里

研制单位

TRW公司空间与电子部

组织责任单位

美国国家航空航天局 Langley 研究中心

(详见网址:http://asd-www.larc.nasa.gov/ceres/ASDceres.html)

(2) 中分辨率成象光谱仪-MODIS(Moderate-resolution ImagingSpectroradiometer )

表6  AQUA-MODIS的主要技术指标表

项目

指标

扫描频率

每分钟20.3转,与轨道垂直

测绘带宽

2330公里×10公里

孔径

直径17.78厘米

体积

1.0米×1.6米×1.0米

重量

250公斤

功率

225瓦

数据率

11兆比特/秒

量化

12比特

空间分辨率

250米(1-2波段)、500米(3-7波段)、1000米(8-36波段)

(详见网址:http://modis.gsfc.nasa.gov)

(3) 大气红外探测器-AIRS (Atmospheric Infrared Sounder)

表7  大气红外探测器(AIRS)数据的主要技术指标表

传感器存载体积

116.5×80×95.3 cm

传感器展开后体积

116.5×158.7×95.3 cm

重量

177 kg

供电

220 W

数据传输率

1.27 Mbps

孔径

10 cm

可见光/近红外波长

0.4 - 1.0 µm

可见光/近红外波段数

4

红外波长

3.74 - 15.4 µm

红外波段数

2378

红外视场角

1.1°

(星下点13.5公里)

可见光/近红外视场角

0.2°(星下点2.3公里)

垂直分辨率

1公里

 

 

扫描采样

红外: 90×1.1°

扫描宽度

99°(1650公里)

热控

红外探测器:主动冷却器60K,被动辐射器150K, 电子部件处于环境温度

指向精度

0.1°

开发单位

英国宇航系统公司

组织责任单位

美国喷气推动实验室

(详见网址:http://www.airs.jpl.nasa.gov)

(4) 先进微波探测器-AMSU-A (Advanced Microwave Sounding Unit-A)

先进微波探测器(AMSU)由二个单元组成(A1和A2),共有15个波段。它的主要作用是探测大气中有云和无云区域不同高度的温度和水分蒸发的状态,数据波长分布在50-89GHZ。在1998年5月发射的NOAA-15卫星上也装载了先进微波探测器。

表8  先进微波探测器(AMSU)数据的主要技术指标表

传感器

AMSU-A1

AMSU-A2

体积

72厘米×34 厘米×59厘米

73厘米×1厘米×86厘米

重量

49 公斤

42 公斤

电力

77 瓦

24 瓦

数据传输率

1.5 kbps

0.5 kbps

波长分布

50 - 90 GHz

23 - 32 GHz

波段数量

13

2

孔径

15 厘米 (2)

30 厘米(1)

传感器视场角

3.3°(星下点40.5公里)

3.3°(星下点40.5公里)

扫描宽度

100度(1690公里)

100度(1690公里)

扫描采样

30×3.33°

30×3.33 °

指向精度

0.2°

0.2°

热控

无  (环境温度)

无 (环境温度)

研制单位

Aerojet公司

Aerojet公司

组织责任单位

美国航空航天局哥达飞行中心

美国航空航天局哥达飞行中心

(详见网址:http://www.aerojet.com/Weapon_Systems/Earth_Sensing/AMSU/  或http://orbit-net.nesdis.noaa.gov/crad/st/amsuclimate/amsu.html)

 

(5) 巴西湿度探测器- HSB (HumiditySounder for Brazil)

巴西湿度探测器(HSB)主要目的是获取探测云和大气湿度的数据。在150 to 183 GHZ分布区内设计了五个波段。

表9  巴西湿度探测器(HSB)数据的主要技术指标表

传感器体积

70×65×46 cm

功率

56 W

重量

51 kg

光谱分布

150-183 GHZ

波段数

5

开发单位

Matra Marconi 空间公司

组织责任单位

INPE (巴西)

 

 

(详见网址:http://www.dss.inpe.br/programas/hsb/ingl/index.html )

AQUA卫星中AIRS/AMSU/HSB三种数据与以往数据不同的是这套数据可以揭示大气中天气系统的垂直结构问题。

(6) 地球观测系统先进微波扫描辐射计 - AMSR-E (Advanced Microwave Scanning Radiometer-EOS)

地球观测系统先进微波扫描辐射计(AMSR-E)是日本宇宙开发事业团(NASDA)提供的传感器。在微波6.9-89GHz范围内共有六个波段。其数据主要包括降水率、水蒸发量、陆地表层水汽含量等方面信息。

表10地球观测系统先进微波扫描辐射计(AMSR-E)的主要技术指标表

中心频率(GHz)

6.925

10.65

18.7

23.8

36.5

89.0

带宽(MHz)

350

100

200

400

1000

3000

灵敏度 (K)

0.3

0.6

0.6

0.6

0.6

1.1

瞬时视场角(km×km)

74×43

51×30

27×16

31×18

14×8

6×4

扫描间距(km×km)

10×10

10×10

10×10

10×10

10×10

5×5

积分时间(msec)

2.6

2.6

2.6

2.6

2.6

1.3

主波束效率(%)

95.3

95.0

96.3

96.4

95.3

96.0

波束宽度(半功率点)度

2.2

1.4

0.8

0.9

0.4

0.18

开发单位

日本三菱电气公司

组织责任单位

日本宇宙开发事业团(NASDA)

(详见网址:www.ghcc.msfc.nasa.gov/AMSR)

其中,先进微波扫描辐射计是日本宇宙开发事业团(NASDA)投资设计的设备,巴西湿度探测器是巴西政府投资设计的设备,其余四个传感器是美国独自投资的产品。

1.3 AURA卫星星载传感器

AURA卫星有4个星载传感器,它们是:

(1)  高分辨动力发声器-HIRDLS(High Resolution Dynamics Limb Sounder)大小约一立方米左右, 它由美国科罗拉多大学,美国大气研究中心,英国牛津大学和英国Rutherford Appleton实验室设计,由美国洛克西德马丁公司负责制造。

(2)  微波分叉发声器-MLS(Microwave LimbSounder)它由美国宇航局推进动力试验室研制开发。

(3)  臭氧层观测仪-OMI(Ozone MonitoringInstrument)它是由荷兰航空局和芬兰气象所提供,由两家荷兰公司以及三家芬兰公司共同制造。

(4)  对流层放射光谱仪-TES(TroposphericEmission Spectrometer)它由美国宇航局推进动力试验室研制开发。

 

2.NASA数据中心的主要产品 

2.1 大气观测主要数据产品

为全球气候变化研究获取数据是新一代地球观测系统卫星和传感器发射的重点目标之一。因此,有关云、大气温度、辐射、臭氧层、大气化学等方面的数据在EOS总数据量中占居了重要地位。这些数据总的特点是在时间尺度上数据频率高(很多数据是即时获得);在空间尺度上不仅包含了水平分布的数据,也包括了反映大气圈不同高度垂直变化的数据;在内容尺度上,由于传感器类型多,波段多,因此反映大气物理、大气化学等方面的数据非常丰富。表4列出的是其中主要的数据产品。

 

表4  大气观测主要数据产品一览表

数据产品

传感器

时间频率

水平分辨率

垂直分辨率

大气辐射、臭氧总量、汽溶胶

OMI

2秒

13 x 24 公里

 

臭氧含量

OMI

4秒

36 x 48 公里

8公里(0-60公里)

云高度

OMI

2秒

13 x 24 公里

1公里

大气辐射

AIRS、HSB

日、夜各一次

15公里

 

大气云

AIRS/AMSU-A/HSB

日、夜各一次

50公里

 

大气湿度

AIRS/HSB

日、夜各一次

50公里

2公里(100毫巴以内)

即时大气圈流(atmosphere fluxes)

CERES

1小时

20公里

 

月度合成大气圈流

CERES

每月

2.5度 x 2.5度

 

每小时合成的大气圈流和云

CERES

每小时

1度 x 1度

4-18层

汽溶胶厚度

EOSP

每天

40公里

 

EOSP

每天

40公里

30毫巴

汽溶胶垂直结构

GLAS

2-25天

2-100公里

150米

汽溶胶及大气化学成分

HIRDLS

日、夜各一次

500公里

1公里

大气、云、汽溶胶

MISR

2-9天

275米、1.1公里、2.2公里、17.6公里、35.2公里

 

辐射

MLS

日、夜各一次

500公里

100米-1公里

大气化学成分

MLS

每天

500公里

3公里

汽溶胶

MODIS

每天

10公里

 

MODIS

每天

1公里

 

甲烷、一氧化碳

MOPITT

0.4秒

22公里

4公里

大气化学成分

TES

16天

5.3 x 8.5 公里

2-6公里

2.2 海洋观测主要数据产品

海洋数据产品是美国地球观测系统另一个主要成果。海洋数据产品主要包括海洋温度、海洋生物、海洋颜色、海洋波浪、海洋风、海洋冰雪等有关内容的一系列产品。这些产品包括即时数据产品,也包括日、旬和月度周期的数据产品。主要数据产品列于表5。

 

 

 

表5美国地球观测系统主要海洋数据产品一览表

数据产品

传感器

时间频率

水平分辨率

海洋表面温度

AIRS/AMSU-A

日、夜各一次

50公里

海洋上空降雨

AMSR-E

日、夜各一次

12公里

海洋上空云水量

AMSR-E

日、夜各一次

24公里

海洋蒸发

AMSR-E

日、夜各一次

24公里

海洋表面风速

AMSR-E

日、夜各一次

24公里

海洋表面温度

AMSR-E

日、夜各一次

24公里

海洋冰

AMSR-E

日、夜各一次

24公里

海洋冰温度

AMSR-E

日、夜各一次

24公里

海洋冰层雪厚度

AMSR-E

日、夜各一次

24公里

海洋物理测量

JASON-1

每秒

7公里

海洋表面形态

JASON-1

10天

25公里

海洋生物

MODIS

1天、1周、1月

1公里、5公里

海洋表面温度

MODIS

1天、1周、1月

1公里

海洋风

SeaWinds

2天

25公里

2.3 陆地观测主要数据产品

美国地球观测系统陆地数据产品的水平分辨率是以15米-1000米的中、高分辨率为主,数据周期包括了日、周、双周、月、季、半年等多种频率,数据内容覆盖了地表温度、多角度地表特征、三维数字地面高程、地表生物、地表水、地表冰雪特征等。这些数据对农、林、牧业生产、灾害监测、林-草火监测、植被覆盖、植物生长量、生态保护等领域的研究将起到非常重要的作用。陆地观测主要数据产品列于表6。

表6  地球观测系统主要陆地数据产品一览表

数据产品

传感器

时间频率

水平分辨率

地表温度

AIRS/AMSU-A

日、夜各一次

50公里

数字高程模型

ASTER

16天

30米

地面辐射

ASTER

16天

15米、30米、90米

地表发射率

ASTER

16天

90米

亮度温度

ASTER

16天

90米

地表温度

ASTER

16天

90米

地表反射率

ASTER

16天

15米、30米

全色

ETM+

16天

15米

水体、土地覆盖、地表物质

ETM+

16天

30米、60米

地表冰盖

GLAS

半年

50公里

地表冰盖高度

GLAS

半年

170米、2.5公里

地表形态

GLAS

半年

170米 x 15 公里

植被形态

GLAS

半年

170米 x 15 公里

多角度地表辐射

MLSR

2-9天

275米、1100米

地表辐射

MODIS

每天

250米、500米、1公里

地表温度

MODIS

每天、每周、每月

1公里

土地覆盖类型

MODIS

每季节

1公里

陆地冰雪

MODIS

每天

1公里

从美国地球观测系统的卫星、传感器和数据产品的发展计划看出,这是一个庞大的将航天科学与技术、地球科学与技术以及信息科学与技术紧密结合的系统工程。可以想象,这项工程的完成必将为人类研究自身生存环境提供前所未有的海量信息。这些信息将极大地帮助我们认识作为一个整体的地球的变化过程和变化机理。同时,这些数据和信息的开发利用必将带动以数据和信息为主体的信息服务产业和信息咨询产业突飞猛进的发展。这项工程的完成为美国到2020年实现“数字地球”的设想奠定了坚实的基础。

3TERRA/AQUA中分辨率成像光谱仪(MODIS)数据获取

 

从数据资源开发利用和经济核算综合平衡的角度来看,更值得世界各国普遍注意的是安装在TERRA和AQUA两颗卫星上的中分辨率成象光谱仪(MODIS)获取的数据。

3.1 MODIS数据的特点

MODIS数据波段范围广,包括了36个波段,数据空间分辨率包括了250米、500米和1000米三个尺度。(表1: MODIS波段分布特征、表2: MODIS波 段分布特征-续)。这些数据均对地球科学的综合研究和对陆地、大气和海洋进行分门别类的研究有较高的实用价值;此外,TERRA和AQUA卫星都是太阳同步极轨卫星,TERRA在地方时上午过境,AQUA将在地方时下午过境。TERRA与AQUA上的MODIS数据在时间更新频率上相配合,加上晚间过境数据,对于接收MODIS数据来说,可以得到每天最少2次白天和2次黑夜更新数据。这样的数据更新频率,对实时地球观测、应急处理(例如森林和草原火灾监测和救灾)和日内频率的地球系统的研究有非常重要的实用价值。

 

表1 MODIS波段分布特征

基本用途

波段序号

波段宽度

nm

光谱灵敏度

W/m2-mm-sr

信噪比

陆地与云的界限

1

620-670

21.8

128

同上

2

841-876

24.7

201

陆地与云的性质

3

459-479

35.3

243

同上

4

545-565

29.0

228

同上

5

1230-1250

5.4

74

同上

6

1628-1652

7.3

275

同上

7

2105-2155

1.0

110

海洋颜色、水体表层性质、生物化学

8

405-420

44.9

880

同上

9

438-448

41.9

838

同上

10

483-493

32.1

802

同上

11

526-536

27.9

754

同上

12

546-556

21.0

750

同上

13

662-672

9.5

910

同上

14

673-683

8.7

1087

同上

15

743-753

10.2

586

同上

16

862-877

6.2

516

大气水分

17

890-920

10.0

167

同上

18

931-941

3.6

57

同上

19

915-965

15.0

250

 

基本用途

波段序号

波段宽度

mm

光谱灵敏度

W/m2-mm-sr

等效噪声温度差 (K)

地表/云温度

20

3.660-3.840

0.45(300K)

0.05

同上

21

3.929-3.989

2.38(335K)

2.00

同上

22

3.929-3.989

0.67(300K)

0.07

同上

23

4.020-4.080

0.79(300K)

0.07

大气温度

24

4.433-4.498

0.17(250K)

0.25

同上

25

4.482-4.549

0.59(275K)

0.25

卷云

26

1.360-1.390

6.00

150(SNR)

水汽

27

6.535-6.895

1.16(240K)

0.25

同上

28

7.175-7.475

2.18(250K)

0.25

同上

29

8.400-8.700

9.58(300K)

0.05

臭氧

30

9.580-9.880

3.69(250K)

0.25

地表/云温度

31

10.780-11.280

9.55(300K)

0.05

同上

32

11.770-12.270

8.94(300K)

0.05

云顶高度

33

13.185-13.485

4.52(260K)

0.25

同上

34

13.485-13.785

3.76(250K)

0.25

同上

35

13.785-14.085

3.11(240K)

0.25

同上

36

14.085-14.385

2.08(220K)

0.25

TERRA-MODIS与NOAA-AVHRR的对比到目前为止,在世界各国发射的卫星所获得的数据中,应用最广的是NOAA-AVHRR数据。MODIS保留了AVHRR的功能的同时,在数据波段数目和数据应用范围、数据分辨率、数据接收和数据格式等方面都作了相当大的改进。包括数据分辨率、数据波段数和数据应用范围的改进。NOAA-AVHRR是5个波段,MODIS被设计成36个波段。AVHRR数据的分辨率是1100米。MODIS在36个波段中有2个波段分辨率是250米,5个波段是500米,其余29个波段是1000米。其中250米分辨率的两个波段主要是对陆地的观测。由于MODIS数据在波段和分辨率方面的改进,使得MODIS数据量大幅度地增加(大约相当于AVHRR同期数据量的18倍左右)。

 

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