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中国对地观测卫星介绍分解

发布时间:2019-07-05 12:52 来源:未知 编辑:admin

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  中国对地观测卫星 ?(中巴)资源卫星 ? 海洋卫星 ? 环境与灾害监测卫星体系 ? 风云系列气象卫星 中巴资源卫星 ?资源01、02卫星介绍 ?资源02B卫星介绍 ?资源一号02C卫星 ?资源三号卫星介绍 一、资源01、02卫星介绍 ? 中巴地球资源卫星是1988年中国和巴西两国政府联合议定书批准, 由中、巴两国共同投资,联合研制的卫星(代号CBERS)。 ? 1999年10月14日,中巴地球资源卫星01星(CBERS-01)成功发 射,在轨运行3年10个月;02星(CBERS-02)于2003年10月21日 发射升空,目前仍在轨运行,在轨运行时间已经大大超过了设计寿 命,卫星处于超期运行状态。 CBERS-01/02 CBERS-1/02星特性 ?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 CBERS-1/02星有效载荷 三种传感器: ☆ 电荷耦合器件摄像机(CCD) ☆ 红外多光谱扫描仪(IRMSS) ☆ 宽视场相机(WFI) 1)CCD相机(CCD) 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。 2)红外多光谱扫描仪(IRMSS) 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。 3)宽视场成像仪(WFI) 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。 资源一号卫星传感器的基本参数 4)高密度磁记录器 除了上述三种遥感器外,资源一号卫星在星上还 配有一台高密度磁记录器,用以记录所需地区的 CCD相机观测数据,待卫星进入地面站接收范围 内,再将记录数据进行回放,并由地面站进行接 收。星上高密度磁记录器的主要技术指标为:记 录/重放码速率为53Mb/s;误码率≤1×10-6;记 录/重放时间均不小于15分钟。 二、资源02B卫星介绍 ? 2004年中巴两国正式签署补充合作协议,启动资源02B星研制工作。2007 年9月19日,卫星在中国太原卫星发射中心发射,并成功入轨,2007年9月 22日首次获取了对地观测图像。此后两个多月时间里,有关单位完成了卫 星平台在轨测试、有效载荷的在轨测试和状态调整及数据应用评价等工作, 正式交付用户使用。 ? 2007年10月29日,国防科工委与国土资源部签署协议,国土资源部成为资 源02B星的主用户。 ? 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。02B星的应用在国际上也产生了广泛的影响,2007年5月, 我国政府以资源系列卫星加入国际空间及重大灾害宪章机制,承担为全球重 大灾害提供监测服务的义务;2007年11月在南非召开的国际对地观测组织 会议上,中国政府代表宣布与非洲共享资源卫星数据,反响热烈。 02B星有效载荷及性能指标 资源一号02C卫星 资源一号02C卫星(简称ZY-1 02C)于2011年12月22 日成功发射。ZY-1 02C卫星重约2100公斤,设计寿命 3年,搭载有全色多光谱相机和全色高分辨率相机,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。 02C星具有两个显著特点: ? 一是配置的10米分辨率P/MS多光谱相机是我国民 用遥感卫星中最高分辨率的多光谱相机; ? 二是配置的两台2.36米分辨率HR相机使数据的幅 宽达到54km,从而使数据覆盖能力大幅增加,使 重访周期大大缩短。 ZY-1 02C 卫星主要载荷指标 ZY-1 02C 轨道参数 资源三号卫星介绍 寿命约5年。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 ? 资源三号卫星于2012年1月9日成功发射。资源三号卫星重约2650公斤,设计 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。 资源三号有效载荷技术指标 资源三号卫星轨道参数 海洋卫星介绍 ?HY-1A卫星 ?HY-1B卫星 ?HY-2卫星 海洋一号(A) 卫星上装载两台遥感器,一台是十波段的海洋水色扫描仪,另一台是四波段 的CCD成像仪。 ? HY-1A卫星于北京时间2002年5月15日9时50分在太原卫星发射中心与FY-1D 卫星由长征四号乙火箭一箭双星发射升空,在完成了7次变轨后,于2002年5 ? 海洋一号(HY-1A)卫星是中国第一颗用于海洋水色探测的试验型业务卫星。 月27日到达798公里的预定轨道,并于2002年5月29日按预定时间有效载荷 开始进行对地观测。 1. 卫 星 总 体 技 术 特 性 2.观测要素和区域 ? 观测要素: 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 ? 观测区域: 实时观测区:中国沿海区域(渤海、黄海、东海、 南海及海岸带区 域等) 延时观测区:全球(仅限于COCTS) 3. HY-1A卫星有效载荷 (1) 十波段海洋水色扫描仪(COCTS) ① 功能 用于探测海洋水色要素(叶绿素浓度、悬浮泥沙浓 度和可溶有机物)及温度场等。 ② 技术指标 星下点地面分辨率:1100米 每行象元数: 1024 量化级数: 10比特 辐度 :可见光: 10% 十波段海洋水色扫描仪(COCTS) (2) 四波段CCD成像仪 ① 功能 CCD成像仪主要用于海岸带动态监测,以获得海 陆交互作用区域的较高分辨率图像 ② 技术指标 星下点地面分辨率:250米 每行象元数: 2048 偏振度: ≤5% 四波段CCD成像仪 海洋一号(B) ? 海洋一号(HY-1B)卫星是中国第一颗海洋卫星(HY-1A) 的后续星,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。 1. 卫星和轨道参数 2. 观测要素和区域 ? 实时观测区:渤海、黄海、东海、南海及海岸带区域等 ? 其它观测区:采用星上记录,过我国境内回放接收 ? 主要探测要素:叶绿素、悬浮泥沙、可溶有机物及海洋表 面温度等 3.海洋水色扫描仪主要参数 4.海岸带成像仪主要参数 海洋二号卫星 1、介绍: 海洋二号卫星(HY-2)是我国第一颗海洋动力环境卫星,该卫星集主、 被动微波遥感器于一体,具有高精度测轨、定轨能力与全天候、全天时、 全球探测能力。其 主要使命是监测和调查海洋环境,获得包括海面风场、 浪高、海流、海面温度等多种海洋动力环境参数,直接为灾害性海况预 警预报提供实测数据,为海洋防灾减 灾、海洋权益维护、海洋资源开发、 海洋环境保护、海洋科学研究以及国防建设等提供支撑服务。 海洋二号卫星工程研制于2007年1月获得了国防科工委、财政部的联合 批复。该卫星由航天科技集团公司中国空间技术研究院研制,于2011年 8月16日6时57分在太原卫星发射中心采用CZ-4B运载火箭发射成功。 2、任务: 监测海洋动力环境,获得包括海面风场、海面高度 场、有效波高、海洋重力场、大洋环流和海表温度 场等重要海况参数;实现国产行波管放大器在轨寿 命飞行验证;完成星地激光通信链路新技术试验验 证。 3、HY-2卫星技术指标 ? 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。 ? 卫星轨道为太阳同步轨道,倾角99.34度,降交点地方时为 6:00 am,卫 星在寿命前期采用重复周期为14天的回归冻结轨道,高度971km,周期 104.46分钟,每天运行13+11/14圈;在寿命后期采用重复周期 为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。 ? 卫星设计寿命为3年。 ? 卫星尺寸8.56m×4.55m×3.185m,质量≤1575kg。 ? 三轴指向精度小于0.1度,姿态稳定度每秒小于0.003度,测量精度小 于 0.03度。 ? 卫星输出功率:1550W。 ? 数传系统下行为X频段,下行码速率20Mbps,星上存储记录器容量 120Gbits。 HJ-1-A、B卫星介绍 ? 环境与灾害监测预报小卫星星座A、B星(HJ-1A /1B星) 于2008年9月6日上午11点25分成功发射,HJ-1-A星搭 载了CCD相机和超光谱成像仪(HSI),HJ-1-B星搭载 了CCD相机和红外相机(IRS)。在HJ-1-A卫星和HJ1-B卫星上均装载的两台CCD相机设计原理完全相同, 以星下点对称放置,平分视场、并行观测,联合完成对 地刈幅宽度为700公里、地面像元分辨率为30米、4个 谱段的推扫成像。此外,在HJ-1-A卫星装载有一台超 光谱成像仪,完成对地刈宽为50公里、地面像元分辨率 为100米、110~128个光谱谱段的推扫成像,具有 ±30°侧视能力和星上定标功能。在HJ-1-B卫星上还 装载有一台红外相机,完成对地幅宽为720公里、地面 像元分辨率为150米/300米、近短中长4个光谱谱段的 成像。 HJ-1-A、B卫星主要载荷参数 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-1-A、B卫星轨道参数: HJ-C卫星(后续卫星) HJ-1C卫星为S波段合成孔径雷达小卫星,搭载S波段的 合成孔径雷达(SAR)。SAR有效载荷具有两种工作模式 (条带模式和扫描模式),采用6m×2.8m可折叠式网状 抛物面天线。卫星入轨正常后,SAR天线正常展开,经过 一定的预备工作后,进入测绘带成像工作模式。 HJ-1C卫星SAR有效载荷参数如表所 示: HJ-1C卫星采用降交点地方时为6:00AM 的太阳同步轨道,其标称轨道参数,如表 所示: 风云系列气象卫星 ? 风云一号 FY-1卫星分为两个批次,各两颗星。01批的FY-1A星于1988年7月9日发射, FY-1B星于1990年9月3日发射。 02批的FY-1C星于1999年5月10日发射, FY-1D星于2002年5月15日发射。现在,FY-1D星仍在正常工作。 卫星主要技术指标为: 轨道类型:太阳同步轨道 轨道高度:863公里 轨道倾角:98.79? 轨道偏心率:0.00188 轨道周期:102.332分钟 轨道回归周期:10.61天 轨道降交点地方时:08.34(1999年7月4日) 卫星重量:950公斤 卫星平均功率:229瓦 星体尺寸:1.42米×1.42米×1.20米柱型六面体 太阳帆板:对称安装在星体外侧,总长度为10.556米 ? FY-1卫星的遥感仪器为两台可见光、红外扫描辐射计,互为备份。 FY-1A/B星具有5个通道: 0.58-0.68 0.725-1.1 0.48-0.53 0.53-0.58 10.5-12.5(微米) FY-1C/D星具有10个通道: 0.58-0.68 0.84-0.89 3.55-3.93 10.3-11.3 11.5-12.5 1.58-1.64 0.43-0.46 0.48-0.53 0.53-0.58 0.900-0.965(微米) ? 风云二号 ? 风云二号系列静止气象卫星是我国第一代静止气象卫星,目前共发射 6颗,即风云二号A/B/C/D/E/F,两颗试验星(风云二号A/B),四颗 业务星(风云二号C/D/E/F)。其中风云二号A星于1997年6月10日发 射成功,风云二号 B星于2000年6月25日发射成功,只有一个三通道 扫描辐射计。从风云二号C星起,扫描辐射计由三个通道增加到五个 通道,在性能上较风云二号A/B两星有较大的改进与提高。风云二号 C星、D星、E星和F星已分别于2004年10月19日、2006年12月8日、 2008年12月23日2012年1月13日发射。 ? 风云三号 ? 风云三号(FY-3)气象卫星是我国的第二代极轨气象卫星,它是在 FY-1气象卫星技术基础上的发展和提高,在功能和技术上向前跨进了 一大步,具有质的变化,具体要求是解决三维大气探测,大幅度提高 全球资料获取能力,进一步提高云区和地表特征遥感能力,从而能够 获取全球、全天候、三维、定量、多光谱的大气、地表和海表特性参 数。 ? FY-3A于 2008年5月27日发射,FY-3B于2010年11月5日发射升空。 名称 可见光红外扫描辐射计 (VIRR) 大气 探 测 仪 器 包 性能参数 光谱范围 0.43~12.5μm 通道数 10 地面分辨率 1.1Km 光谱范围 0.69~15.0μm 通道数 26 地面分辨率 17Km 频段范围 50~57GHz 通道数 4 地面分辨率 50~75Km 频段范围 150~183GHz 通道数 5 地面分辨率 15Km 频段范围 0.40~12.5μm 通道数 20 地面分辨率 0.25~1Km 频段范围 10~89GHz 通道数 10 地面分辨率 15~85Km 光谱范围 0.2~50μm,0.2~3.8μm 通道数 窄视场2个, 宽视场 2个 灵敏度 0.4Wm2· sr-1 太阳辐射测量: 光谱范围 0.2~50μm 灵敏度 0.2Wm-2 光谱范围 0.16~0.4 μm 通道数 12 地面分辨率 200km 光谱范围 0.3~0.36μm 通道数 6 星下点分辨率 50km 测量空间重离子、高能质子、中高能电子、辐射 剂量;监测卫星表面电位与单粒子翻转事件 等。 探测目的 云图、植被、泥沙、卷云及云相态、 雪、冰、地表温度、海表温度、 水汽总量等。 红外分光计(IRAS) 微波温度计(MWTS) 大气温、湿度廓线浓度、气溶胶、云参数、 极地冰雪、降水等。 微波湿度计(MWHS) 中分辨率光谱成像仪 (MERSI) 海洋水色、气溶胶、水汽总量、云 特性、植被、地面特征、表面 温度、冰雪等。 微波成像仪 (MWRI) 雨率、云含水量、水汽总量、土壤 湿度、海冰、海温、冰雪覆盖 等。 地球辐射 地球辐射探测仪 (ERM) 太阳辐射监测仪 (SIM) 紫外臭氧垂直探测仪 (SBUS) 紫外臭氧总量探测仪 (TOU) 太阳辐射 O3垂直分布 O3总含量 空间环境监测器 (SEM) 卫星故障分析所需空间环境参数 ? 风云四号 ? 风云四号气象卫星是我国第二代静止气象卫星,主要发展目标是:卫 星姿态稳定方式为三轴稳定,提高观测的时间分辨率和区域机动探测 能力;提高扫描成像仪性能,以加强中小尺度天气系统的监测能力; 发展大气垂直探测和微波探测,解决高轨三维遥感;发展极紫外和X 射线太阳观测,加强空间天气监测预警。 ? 风云四号卫星主要探测仪器为10通道二维扫描成像仪、干涉型大气垂 直探测器、闪电成像仪、CCD相机和地球辐射收支仪。 高分辨率对地观测系统 ? 高分辨率对地观测系统工程将统筹建设基于卫星、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。 2010年5月正式获准实施,2012 年进入全面建设阶段。 预计发射时间 2012 2013 2015 卫星名称 GF-1 GF-2 GF-3 GF-4 GF-5 传感器 2m全色/8m多光谱/16m宽幅多光谱 1m全色/4m多光谱 1m C-SAR合成孔径雷达 50m地球同步轨道凝视相机 可见短波红外高光谱相机 全谱段光谱成像仪 大气气溶胶多角度偏振探测仪 大气痕量气体差分吸收光谱仪 气主要温室气体监测仪 大气环境红外甚高分辨率探测仪 2m全色/8m多光谱/16m宽幅多光谱 高空间立体测绘 2016 2018 GF-6 GF-7

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