
常见卫星简介研究分析.doc
20页Landsat数据介绍LANDSAT是美国NASA的陆地卫星计划(1975年前称“地球资源技术卫星-ERTS”),从1972年开始发射第一颗卫星LANDSAT-1,已发射7颗目前,在役服务的是Landsat5Landsat5搭载MSS(Multi Spectral Scanner)四波段光-机扫描仪和TM(Thematic Mapper)多光谱扫描仪在2003年出现故障的Landsat7于1999年发射,搭载Enhanced Thematic Mapper Plus(ETM+)多光谱扫描仪,ETM+除有TM 7个波段外,增加了一个全色波段,空间分辨率为15米,同时热红外波段空间分辨率也提高到了60mLandsat系列卫星参数一览表卫星参数Landsat1Landsat2Landsat3Landsat4Landsat5Landsat6Landsat7发射时间1972.7.231975.1.121978.3.51982.7.161984.31993.11999.4.15卫星高度920km920km920km705km705km发射失败705km半主轴7285.438km7285.989 km7285.776 km7285.465 km7285.438 km7285.438km倾角103.143103.155103.11598.998.298.2Landsat各个传感器波段设计1.MSSMSSLandsats1-3类型波长(微米)分辨率(米)主要作用Band 4绿色波段0.5-0.680对水体有一定透射能力,清洁水体中透射深度可达10-20m,可判读浅水地形和近海海水泥沙。
可探测健康绿色植被反射率Band 5红色波段0.6-0.780用于城市研究,对道路、大型建筑工地、砂砾场和采矿区反映明显可用于地质研究 用于水中泥沙含量研究进行植被分类Band 6近红外0.7-0.880区分健康与病虫害植被水陆分界 土壤含水量研究Band 7近红外0.8-1.180测定生物量和监测作物长势水陆分界地质研究2.MSSMSSLandsats4-5类型波长(微米)分辨率(米)主要作用Band 1绿色波段0.5-0.680对水体有一定透射能力,清洁水体中透射深度可达10-20m,可判读浅水地形和近海海水泥沙可探测健康绿色植被反射率Band 2红色波段0.6-0.780用于城市研究,对道路、大型建筑工地、砂砾场和采矿区反映明显可用于地质研究用于水中泥沙含量研究进行植被分类Band 3近红外0.7-0.880区分健康与病虫害植被水陆分界土壤含水量研究Band 4近红外0.8-1.180测定生物量和监测作物长势水陆分界地质研究3.TMTMLandsats4-5 波段波长(微米)分辨率(米)主要作用Band 1蓝绿波段0.45-0.5230用于水体穿透 , 分辨土壤植被Band 2绿色波段0.52-0.6030分辨植被Band 3红色波段0.63-0.6930处于叶绿素吸收区域 , 用于观测道路 / 裸露土壤 / 植被种类效果很好Band 4近红外波段0.76-0.9030用于估算生物量 , 尽管这个波段可以从植被中区分出水体,分辨潮湿土壤,但对道路辨认效果不如 TM3Band 5中红外波段1.55-1.7530用于分辨道路 / 裸露土壤 / 水 , 它在不同植被之间有好的对比度 , 并且有较好的穿透大气、云雾的能力。
Band 6热红外波段10.40-12.50120感应发出热辐射的目标Band 7中红外波段2.08-2.3530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4.ETM+ 增强型主题成像仪( ETM+ )Landsat7类型波长(微米)分辨率主要作用Band1蓝绿波段0.45-0.5230用于水体穿透,分辨土壤植被Band2绿波段0.52-0.6030分辨植被Band3红波段0.63-0.6930处于叶绿素吸收区域,用于观测道路、裸露土壤、植被种类效果很好Band4近红外0.77-0.9030用于估算生物数量,尽管这个波段可以从植被中区分出水体,分辨潮湿土壤,但是对于道路辨认效果不如 TM3Band5中红外1.55 - 1.7530用于分辨道路、裸露土壤、水,它还能在不同植被之间有号的对比度,并且有较好的穿透大气、云雾的能力Band6热红外10.40 - 12.5060感应发出热辐射的目标Band7中红外2.09 - 2.3530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Band8微米全色0.52-0.9015得到的是黑白图像,分辨率为15m,用于增强分辨率,提高分辨能力常用的合成方法 321: 真彩合成。
与肉眼所见接近;仅使用反射的可见光,受大气、云雾、阴影、散射的影响较大,通常对比度不高,感觉模糊(蓝色光散射严重);对于海岸区域研究特别有用,因为可见光可穿透水面,观察到海底 432: 近红外合成颜色与肉眼所见完全不同;植被在近红外波段反射率特别高,因为叶绿素在此波段反射的能量大,因此在432图象中植被会明显表现为深浅不同的红色,不同类型植物有不同的红色色调;水会吸收差不多所有的近红外光,因此水面颜色很深近乎黑色 743/742: 短波红外合成包含至少一个短波红外波段,短波红外波段的反射率主要取决于物体表面的含水量,因此这类图象可用于植被保护和土地研究 波段组合光谱差异的缺陷1. TM1居民地与河流菜地不易分开.2. TM2居民地与河流菜地不易分3. TM3乡村与菜地不易分4. TM4农田与道路不易分,乡镇,道路,河滩易浑.5. TM5县城与农田不易分SPOT卫星SPOT系列卫星是法国空间研究中心,(CNES)研制的一种地球观测卫星系统,至今已发射SPOT卫星1-6号,Spot卫星采用的太阳同步准回归轨道,通过赤道时刻为地方时上午10:30,回归天数(重复周期)为26d由于采用倾斜观测,所以实际上可以对同一地区用4~5d的时间进行观。
1986年已来,SPOT已经接受、存档超过7百万幅全球卫星数据,提供了准确、丰富、可靠、动态的地理信息源,满足了制图、农业、林业、土地利用、水利、国防、环保地质勘探等多个应用领域不断变化的需要轨道特征SPOT卫星轨道是太阳同步的、同相位的、近极地近圆形轨道轨道的太阳同步可保证在同纬度上的不同地区,卫星过境时太阳入射角近似相同,以利于图像之间的比较;轨道的同相位,表现为轨道与地球的自转相协调,并且卫星的星下点轨迹有规律地、等间距排列;而近极地近圆形轨道在保证轨道的太阳同步和同相位特性的同时,使卫星高度在不同地区基本一致,并可覆盖地球表面的绝大部分地区以下是SPOT卫星轨道的基本数据:轨道高度:831.433km(北纬45°附近);轨道倾角:98.721°;轨道周期:101.46分圈;重复周期:369圈26天;降交点时间:地方时10:30分;卫星在轨道中运行,会受到太阳、地球和月球的引力场及大气阻力等因素的影响,卫星的轨道高度和倾角将会逐渐降低,严重时将影响轨道的太阳同步性和运行周期,并导致卫星地面轨迹偏离标称位置为此,卫星在地面指令的控制下,定期调整轨道,使卫星高度相对于地面任何点的误差不超过5km,卫星地面轨迹的偏差在赤道附近小于3km、在中高纬度地区小于5km,降交点时间的误差在10分钟以内谱段参数 1.绿谱段(0.50~0.59μm):该谱段位于植被叶绿素光谱反射曲线最大值的波长附近,同时位于水体最小衰减值的长波一边,这样就能探测水的混浊度和10~20m的水深。
2.红谱段(0.61—0.68μm):这一谱段与陆地卫星的MSS的第5通道相同(专题制图仪TM仍然保留了这一谱段),它可用来提供作物识别、裸露土壤和岩石表面的情况3.近红外谱段(0.79—0.89μm):能够很好的穿透大气层在该谱段,植被表现的特别明亮,水体表现的非常黑尽管硅的光谱灵敏度可以延伸到1100urn,但设计时为了避免大气中水汽的影响,并没有把近红外谱段延伸到990nm同时,红和近红外谱段的综合应用对植被和生物的研究是相当有利的IKONOS 系列卫星IKONOS卫星是一颗可采集1米分辨率全色和4米分辨率多光谱影像的商业卫星,同时全色和多光谱影像可融合成1米分辨率的彩色影像它具有太阳同步轨道,倾角为98.1°,从681千米高度的轨道上,IKONOS的重访周期为3天,并且可从卫星直接向全球12个地面站传输数据 幅宽11.3km,单景面积11.3km*11.3km其许多影像被中央和地方政府广泛用于国防、地图更新、国土资源勘查、农作物估产与监测、环境监测与保护、城市规划、防灾减灾、科研教育等领域,且在国民经济建设中有着广泛的应用前景,IKONOS卫星数据的推广应用将有力的推广全球遥感应用的发展。
IKONOS卫星是由加州的洛克希德—马丁建造的成像波段全色:0.52~0.52μm 波段1:0.45~0.52μm 蓝绿波段,4m分辨率波段2:0.52~0.60μm 绿红波段,4m分辨率波段3:0.63~0.69μm 红波段,4m分辨率波段4:0.76~0.90μm 近红外波段,4m分辨率全色:0.45~0.90μm 1m分辨率图像产品IKONOS卫星升空后,经过近一百天的调整和试验后,于2000年1月3日正式发布销售图像这一消息成为美国“大众科学”2000年评选出的最好消息之一因为IKONOS高分辨率卫星图像应用具有十分重要的意义,是数字地球的基本数据源为了更好推出各级IKONOS图像产品,空间成像公司专门注册一个CARTERRATM商标目前有4类产品:(1)CARTERRATMGeo(地理的)(全色和多光谱)(2)CARTERRATMPrecision(精确),全色(3)CARTERRATMPrecision+(精确+),全色(用户提供DEM)在以上产品类内,多数用下列缩写表示产品含义,例如:PAN1m全色黑白影像,8位11位记录,MSI4m多光谱影像,8位11位记录,PSM1m经锐化处理的全色影像(作过彩色化处理),8位记录,USGSDEM生成,30m间隔,16位记录USGSDRG生成,30m间隔,8位记录3.2 数据选择(1)可选GeoTIFF和NITF2.0格式(2)投影可选UTM, 平面系统、阿拉伯圆锥等积投影和朗勃特保角圆锥投影(3)数据椭球可选WGS84,NAD83GRS1980,Tokyo和NAD27CARTERRATM产品说明(1)CARTERRATMGeoIKONOS图像经过投影和地理的改正,没有进行高精度的定位,适用于快视和快速分发。
没有DEM改正,图像不是正射纠正的产品图像精度在50m。
