遥感第三章 海洋卫星与陆地卫星

1、第三章 海洋卫星与陆地卫星3.1装载有微波传感器的海洋卫星（Ocean-Looking Satellite with Microwave Sensors）因为微波能够穿透云层，特别是有较大功率的主动微波雷达能够穿透较厚的云层，故带有微波传感器的海洋卫星经常被誉为全天候遥感卫星。表3-1列出了装载有微波传感器的海洋卫星信息。表3-1: 装载有微波雷达的海洋卫星卫星资助者传感器运行轨道资料RADARSAT (1995/11)CanadaSAR(合成孔径雷达) 刈幅： 100km(标准方式)55km(高分辨率方式)分辨率： 28m 30m(标准方式) 8m 8m(高分辨率方式)轨道： 太阳同步圆形轨

2、道高度：约798 km倾角：98.6o节点周期： 100.7 min再访时间： 24 d(天)QuikSCAT (1999)NASA/USASeaWinds(NASA资助的“海风”散射计)SeaWinds是NSCAT的后续传感器ADEOS-1(1996-97)JAPANNSCAT(NASA的散射计) 频率：14GHz(Ku-波段)TOPEX/POSEIDON(1992/8)CNES/FrenchNASA/USANRA(双频率13.6 GHz-Ku波段和5.3 GHz-C波段雷达高度计)TMR(TOPEX微波辐射计)LRA (激光回反射矩阵)DORIS (双频率多卜勒轨道系统接收器)SSALT(

3、单频率Ku波段紧凑高度计)GPSDR(全球定位系统接收器)轨道类型：高度计轨道轨道范围：南北纬度66o高度： 约1300 km再访时间： 约10 dPASS被定义为在卫星绕地球公转的一半的时间里，对应南北纬度66度之间的星下轨迹；CYCLE由254个PASS组成，对应约10天。Jason-1(2001/12) CNES/FrenchNASA/USAJMR(Jason的微波辐射计):改善的微波辐射计T/P 的后续卫星Geosat Follow-On(1998/2) U.S. NavyALT(高度计)Geosat的后续卫星ERSERS-1(1991)ERS-2(1995)ESAAMI/SAR、AM

4、I/SCAT、RA(AMI合成孔径雷达、AMI散射计、雷达高度计)频率： 5.3 GHz(C-波段)再访时间： 3天(测冰)，35天(SAR模式) 176天(测海洋)ATSR(沿轨迹扫描辐射计)波长： 0.55、0.65、0.86、1.6、3.7、10.8、12m(七个通道)GOME、PRARE、LRR(全球臭氧监测实验设备、精确测距设备、激光回反射装置)轨道类型：太阳同步轨道、准周期运动高度： 约777 km节点周期： 100.5 minENVISAT(2002/3)ESAASAR（高级合成孔径雷达）ERS1/2的后续卫星装载有微波传感器的海洋卫星属于海洋环境监测卫星，它的特点是扫描范围大，

5、便于探测大面积海洋环境要素，例如海面风、海平面高度和海表面温度等。装载有可见光和红外波段传感器的陆地卫星属于陆地包括海岸带资源观测卫星，它的特点是扫描范围较小，但分辨率特别高，便于精确观测小面积土地资源极其变化。装载有合成孔径雷达的卫星既可以用于探测海洋环境要素，例如油污染和生物膜等生化要素、以及海洋内波、海面巨浪和海浪谱等动力要素，也可以用于探测陆地环境要素，例如水火灾害等，还可以用于探测陆地资源要素，例如地下水和矿产资源等。因此，装载有合成孔径雷达的卫星是多用途卫星。微波传感器包括高度计、散射计、合成孔径雷达和微波辐射计。高度计是一个垂直探测的主动雷达，可以测量卫星与地球之间距离、海面地形

6、和粗糙度，并由此估计风速、表面海流和平均波高。散射计是一个宽刈幅主动雷达，通过测量海表面粗糙度可以计算海面风速和风向。合成孔径雷达是一个具有高空间分辨率的主动雷达，它利用多卜勒效应获得高空间分辨率，可测量涌浪、内波、降雨、海流边界、海冰位置及性质、和大块浮冰的速度等。微波辐射计是一个被动微波雷达，它可以测量海面反射、散射和自发辐射的辐射度和微波亮温，并由此可估计风速、水蒸气、降水率、海表面温度、海表面盐度和冰覆盖量等3.2 欧洲遥感卫星ERS-1 和ERS-2 欧洲遥感卫星ERS-1 和ERS-2分别于1991年和1995年由欧空局发射。由于ERS-1/2采用了先进的微波遥感技术来获取全天候与

7、全天时的图象，比起传统的光学遥感图象有着独特的优点。ERS-1/2采用椭圆形太阳同步轨道，卫星高度为780km，半长轴为7153.135km，轨道倾角为98.52，节点周期为100.465min(分)，每天运行轨道数为14 -1/3，降交点的当地太阳时为10:30AM，空间分辨率的方位方向30m，距离方向26.3m，刈幅幅宽为100km。欧空局的ERS1/2是一个被赋予多种遥感任务的卫星。它载有主动微波装置（AMI）、雷达高度计（RA）、沿轨迹扫描辐射计(ATSR)、全球臭氧监测实验（GOME）设备、精确测距设备(PRARE)和激光回反射装置(LRR)。其中主动微波装置（AMI）结合了合成孔径

8、雷达（SAR）和散射计的功能。欧空局网页/ers/satconc/ 介绍了关于ERS1/2的详细信息。欧空局网页关于SAR 和AMI等传感器的介绍如下：The first SAR was launched into space by Europe Ariane-4 rocket in July 1991 as one of three main instruments on ESA - ERS-1 spacecraft. It was followed by a second on ERS-2 in 1995. ERS-1 completed its op

9、eration in 1999, overlapping with the new ERS-2 launched in 1995. These highly successful ESA satellites have collected a wealth of valuable data on the Earth, land surfaces, oceans, and polar caps.Active Microwave Instrument (AMI) is the largest onboard system and combines the functions of a Synthe

10、tic Aperture Radar (SAR) and a wind scatterometer (SCATT). The AMI has three modes of operation: image mode and wave mode (performed by the SAR); and wind mode (by the SCATT). In image mode, the SAR produces highly detailed images of a 100 km wide strip of the Earth surface day and night and in all

11、weather conditions. In its wind and wave modes, the instrument continuously measures global ocean surface wind speeds and directions, and provides information on the direction and shape of ocean wave patterns.Radar Altimeter (RA) provides accurate measurements of sea surface elevation, significant w

12、ave heights, various ice parameters and an estimate of sea surface wind speed. This measures variations in the satellite height above sea level and ice with an accuracy of a few centimetres and helps provide data to know the satellite exact orbital position. As well as contributing data on the posit

13、ion of ice flows below, the instrument produces ocean surface wave height and wind speed information for climatologists.In the light of the increasing concern about atmospheric ozone levels, the Global Ozone Monitoring Experiment (GOME) instrument was added to the ERS-2 payload. This ultraviolet and

14、 visible light spectrometer provides information on ozone, CFCs and trace gas levels. A more advanced version of GOME will be carried on the Metop spacecraft series, three polar orbiting satellites currently under development. These will produce high-resolution images, detailed vertical temperature

15、and humidity profiles and temperatures of the land and ocean surface on a global basis.Along Track Scanning Radiometer (ATSR) combining an infra-red radiometer and a microwave sounder for the measurement of sea surface temperature, cloud top temperature, cloud cover and atmospheric water vapour cont

16、ent.Precise Range and Range-rate Equipment (PRARE) is included for the accurate determination of the satellites position and orbit characteristics, and for precise position determination (geodetic fixing).Laser Retro-reflectors (LRR) allow measurement of the satellites position and orbit via the use

17、 of ground-based laser ranging stations.作为欧洲遥感卫星ERS-1 和ERS-2的接替者，又一颗欧洲微波遥感卫星ENVISAT 卫星于2002年3月由欧空局发射升空，并于2003年5月正式投入运行。星上的高级合成孔径雷达ASAR具有双极化和多模式的新特点，其数据的地面分辨率最高达25m，覆盖范围最宽可达400km，可应用于水灾监测、作物估产、油污调查和海冰监测等方面。根据合同，中科院中国遥感卫星地面站可以接收日本JERS卫星、加拿大RADARSAT卫星、欧空局ERS卫星和ENVISAT 卫星的合成孔径雷达遥感资料。3.3高度计专用卫星TOPEX/POSE

18、IDON和Jason-1高度计专用卫星TOPEX/POSEIDON（托派克和波塞冬是希腊神化中的两个人物）和Jason-1是法国国家空间研究中心和美国航空航天局合作项目，卫星载有高度计，按照特别为高度计设计的轨道运行。欲了解关于TOPEX/POSEIDON卫星的详细信息，可看美国NASA/JPL的网页/mission/topex.html/。该网页对TOPEX/POSEIDON卫星的使命作出如下描述：Launched in 1992, TOPEX/Poseidon is a joint venture between CNES and N

19、ASA to map ocean surface topography. TOPEX/Poseidon has delivered an astonishing 10+ years of data from orbit. In these 10+ years, it has: 1) Measured sea levels with unprecedented accuracy to better than 5 cm, 2) Continuously observed global ocean topography, 3) Monitored effects of currents on glo

20、bal climate change and produced the first global views of seasonal changes of currents, 4) Monitored large-scale ocean features like Rossby and Kelvin waves and studied such phenomena as El Nio, La Nia, and the Pacific Decadal Oscillation, 5) Mapped basin-wide current variations and provided global

21、data to validate models of ocean circulation, 6) Mapped year-to-year changes in heat stored in the upper ocean, 7) Produced the most accurate global maps of tides ever, 8) Improved our knowledge of Earths gravity field.美国宇航局网页/topex/www/ssa.html和/ord

22、er/ 介绍了如何获取TOPEX/Poseidon的数据资料。德克萨斯大学网页/eqpac/和网页/sst/gsdata.html也介绍了如何使用TOPEX/Poseidon资料进行海洋学研究。美国宇航局关于的Jason-1的主页/mission/jason-1.html介绍了关于Jason-1卫星的详细信息： Jason-1 was launched on 12/07/01. Jason-1 is the first follow-on to

23、 the highly successful TOPEX/Poseidon mission that measured ocean surface topography to an accuracy of 4.2 cm, enabled scientists to forecast the 1997-1998 El Nio, and improved understanding of ocean circulation and its effect of global climate. The joint NASA-CNES program will launch a French space

24、craft on an American Delta II from an American base. Like TOPEX/Poseidon, the payload will include both American and French instruments. Jason-1 altimeter data will be part of a suite of data provided by other JPL-managed ocean missions-the GRACE mission will use two satellites to accurately measure

25、 Earths mass distribution, and the QuikSCAT scatterometer mission will measure ocean-surface winds. 根据网页/mission/mission.html ，美国宇航局对于过去、现在和计划将来发射的四个高度计专用卫星的使命做出了以下描述：TOPEX/Poseidon Launched on August 10, 1992TOPEX/Poseidon data has revolutionized the way the global ocean

26、 is studied. For the first time, the seasonal cycle and other temporal variabilities of the ocean have been determined globally with high accuracy, yielding fundamentally important information for testing ocean circulation models. Major observations were made using TOPEX/Poseidon data on 1) Oceanic

27、circulation including details on the movement of Rossby and Kelvin waves，2) Oceanic and coastal tides， 3）El Nio, La Nia, and the Pacific Decadal Oscillation，4）El Nio-like circulation in the Atlantic Ocean，5）Oceanic seasons in the Mediterranean，6）Ocean floor topography from surface data used to refin

28、e the geoid model。Jason-1 Launched: December 07, 2001Jason-1 continues the task of providing the important oceanographic data time-series originated by TOPEX/Poseidon, carrying updated versions of the same instruments. It will initially fly in tandem with TOPEX/Poseidon. (See the Tandem Mission Flas

29、h animation for more details). GRACE Launched: March 17, 2002GRACE - Gravity Recovery and Climate Experiment, is flying two identical spacecraft about 220 kilometers apart in a 500-kilometer polar orbit, and over its 5-year lifetime will produce an accurate map of the geoid. The geoid, the manifesta

30、tion of the Earths gravity field, is the basic figure on which all altimetry data is based. OSTM Proposed Launch: 2005OSTM - Ocean Surface Topography Mission, is a follow-on to Jason-1. It will take oceanographic studies of sea surface height into an operational mode for continued climate forecastin

31、g research and science and industrial applications. 3.4加拿大的合成孔径雷达专用卫星RADARSAT 加拿大的合成孔径雷达专用卫星RADARSAT（直译为雷达卫星）是加拿大空间局于95年11月4日发射的，它的传感器SAR具有7种模式、25种波束和不同入射角，因而具有多种分辨率、不同幅宽和多种信息特征。表3-2显示了雷达卫星RADARSAT探测的入射角、分辨率和扫描面积的幅宽与工作方式的关系。表3-2：雷达卫星RADARSAT探测的入射角、分辨率和扫描面积的幅宽与工作方式的关系工作模式波束位置入射角（度）标称分辨率（米）标称幅宽(公里)精细模

32、式（5个波束位置）F1- F537-481050x50标准模式（7个波束位置）S1- S7 20-4930 100x100宽模式 （3个波束位置）W1-W3 20-4530150x150窄幅ScanSAR （2个波束位置）SN120-4030300x300SN231-4630300x300宽幅ScanSARSW120-49 100500x500超高入射角模式（6个波束位置）H1-H649-5925 75x75超低入射角模式L110-2335170x170RADARSAT采用太阳同步轨道，卫星高度为796km，轨道倾角为98.6，节点周期为100.7min，每天运行轨道数为14，重复周期为24d

33、(天)，卫星通过赤道的当地太阳时约为6:00am和6:00pm，卫星重量为2750kg。RADARSAT卫星使用合成孔径雷达SAR对地面和海面进行遥感探测。它的遥感资料适用于全球环境和自然资源监测以及土地利用研究等。此外，它还提供了对南极大陆的第一次完整的观测。因此，不但海洋遥感专家关注它，陆地遥感专家和其他许多学科的科学家都青睐于它。网页http:/www.space.gc.ca/csa_sectors/earth_environment/radarsat/radarsat_info/backgr/#intro/ 对雷达卫星RADARSAT的介绍如下：RADARSAT is a sophis

34、ticated Earth observation satellite developed by Canada to monitor environmental change and the planets natural resources. Launched in November 1995, RADARSAT provides Canada and the world with an operational radar satellite system capable of timely delivery of large amounts of data. RADARSAT also p

35、rovides useful information to both commercial and scientific users in the fields of agriculture, cartography, hydrology, forestry, oceanography, ice studies and coastal monitoring. At the heart of RADARSAT is an advanced radar sensor called Synthetic Aperture Radar (SAR). SAR is a microwave instrume

36、nt that sends pulsed signals to Earth and processes the received reflected pulses. RADARSAT s SAR-based technology provides its own microwave illumination and thus operates day or night, regardless of weather conditions. RADARSAT-1 circles the Earth at an altitude of 798 kilometres and an inclinatio

37、n of 98.6 degrees to the equatorial plane. Because RADARSAT has a sun-synchronous (dawn-dusk) orbit, its solar arrays are in almost continuous sunlight, enabling it to primarily rely on solar rather than battery power. The sun-synchronous orbit also means that the satellite overpasses are always at

38、the same local mean time, which is important to many users. RADARSAT-1 offers users a wide variety of beam selections. The satellites SAR has the unique ability to shape and steer its beam from an incidence angle of 10 to 60 degrees, in swaths of 45 to 500 kilometres in width, with resolutions rangi

39、ng from 8 to 100 metres. RADARSAT-1 covers the Arctic daily and most of Canada every three days, depending on the swath selected. Data is downlinked in real time or stored on the onboard tape recorder until the spacecraft is within range of a receiving station. RADARSAT data are received in Canada a

40、t the ground stations operated by the Canada Centre for Remote Sensing, Natural Resources Canada. These are located in Prince Albert, Saskatchewan and Gatineau, Quebec. Additional data reception capabilities are provided through an international network of receiving stations. Data can be made availa

41、ble to users within four hours of its acquisition. RADARSAT International (RSI), a private Canadian company, was established in 1989 to process, market and distribute RADARSAT-1 data. RSI pays royalties to CSA on the commercial sales of RADARSAT-1 data, which are used to support satellite operations

42、 during its five-year lifetime. RSI also manages the Canadian Data Processing Facility in Gatineau, Quebec and promotes the development of commercial data applications.除了加拿大RADARSAT卫星，还有日本JERS（日本地球资源卫星）、欧空局ERS（欧洲遥感卫星）和ENVISAT（环境卫星）上装载有合成孔径雷达。JERS-1于1992年由日本宇宙开发事业集团发射，ERS-1 和ERS-2分别于1991年和1995年由欧空局发射

43、，ENVISAT于2002年3月由欧空局发射。这些卫星多用于国土调查、农林渔业、环境保护和灾害监测，还可应用于水灾监测、作物估产、油污调查、海冰监测和海洋内波研究等方面。由于高分辨率和大数据量，合成孔径雷达图像的价格较昂贵。3.5 载有美国散射计的日本卫星ADEOS和美国卫星QuikSCAT第一部散射计出现于美国1973和1974年的天空实验室Skylab 卫星计划。1978年6月至10月，美国第一个海洋卫星Seasat-A 携带的Ku-波段SASS(Seasat-A Satellite Scatterometer，直译为海洋卫星散射计)证明了卫星遥感风速是可行的。欧空局遥感卫星(ERS 1/

44、2)上的散射计是主动微波装置（AMI）的一种工作模式，属于单侧扫描的C-波段 (5.3GHz)雷达。日本国家航天发展局（NASDA）http:/kuroshio.eorc.nasda.go.jp/ADEOS/index.html/ 对ADEOS-1（高级地球观测卫星一号）作出了详细的介绍。搭载在日本卫星ADEOS上的美国宇航局散射计NSCAT（NASAs Scatterometer，直译为NASA的散射计）是第一部双幅侧扫描的Ku-波段 (13.995 GHz) 的主动雷达；1996年9月直至1997年6月期间NSCAT获得了全球海表面上的风矢量连续资料，但因1997年6月卫星故障而不能继续工

45、作。从美国宇航局网站/order/order_nscat.html/ 可以了解有关散射计NSCAT数据产品的详细描述。美国宇航局卫星于1999年6月19日发射QuikSCAT(直译为快速散射计)，并使用其星载散射计SeaWinds(直译为海风)接替NSCAT未完成的使命。SeaWinds是 Ku-波段 (13.4GHz)微波雷达，使用1800km宽刈幅，一天测400，000次，能覆盖地球90%的面积，目前SeaWinds已经收集了大量海洋、陆地和冰的资料。从美国宇航局网站/order/order

46、_qscat.html/ 可以知道如何索取散射计SeaWinds数据产品。使用散射计可获得全天候、高分辨率的全球海洋近表面风资料。利用这些资料可确定海洋对大气强迫的响应，进一步开展海气相互作用研究。借助于风的卫星遥感数据，并利用大气及海洋数值预报模型，可以改进全球和近海天气预报，改进风暴预警和监测水平。3.6陆地和海岸带资源观测卫星（Land and Coastal Zone Observation Satellite）所谓陆地和海岸带资源观测卫星就是照相卫星或运用数字相机的照相卫星，将实时所摄影像下传到地面接收站储存，并做进一步处理。其功能要视它所携载的光学照相器材涵盖的光谱波段和分辨率，或

47、者它所携载的合成孔径雷达成像分辨率而定。就一般照相功能而言，它可以包括可见光、红外和热红外等波段。比较精密的相机，分辨率可达十米，影像可以胶卷或电子数字方式呈现。若分辨率达到五公尺以内，则具有较大的军事用途。合成孔径雷达成像分辨率一般不如可见光和红外波段的传感器，因为后者波长更短。用于军事侦查照相的卫星多属返回式系列卫星，一般使用胶卷纪录影像，沿轨道拍摄后，载着胶卷的回收舱随后按指令脱离卫星重返大气，降落于陆地后被回收。表3-3列出了比较著名的陆地和海岸带资源观测卫星。表3-3: 陆地资源和海岸带观测卫星卫星资助者传感器运行轨道资料LandsatLandsat-5(1984)Landsat-7

48、(1999)美国MSS分辨率：30m(波段1-4)TM分辨率：30m(波段1-4)120m(波段6)增强型主题绘图仪（ETM+）分辨率：15m(波段8)轨道：太阳同步轨道高度：约705km再访时间：16d(天)SPOTSPOT-5（2003）SPOT-4（1998）SPOT-2（1990）法国HRVHRVIR刈幅：约60km分辨率：10m（全色波段）20m（多波段） 轨道：太阳同步轨道高度：约822km再访时间：26dMOSMOS-1（1987-95）MOS-2（1990-96）日本MESSRVTIRMSR轨道：太阳同步轨道高度：约909km节点周期：约103 min再访时间：17d中巴地球资

49、源卫星01星(1999/10)02星(2003)计划中国和巴西20m分辨率的五波段CCD相机，一台78m和156m分辨率的四波段红外扫描仪，一台258m分辨率的两波段宽视场成像仪轨道：太阳同步轨道美国陆地卫星系列使用Landsat命名。Landsat-5装载有主题成像传感器（TM），是第二代陆地资源卫星。1993年发射的Landsat-6因未能进入轨道而失败。为保持对地球的长期连续监测，1999年4月发射了Landsat-7。Landsat-7是第三代陆地资源卫星，它装载了一台增强型主题绘图仪ETM+，比Landsat-5增加了一个15m分辨率的全色波段（见表3-4的8号波段），提高了在热红外

50、波段（见表3-4的6号波段）的空间分辨率，使分辨率达到了60m。Landsat-7每一景影像对应的地面面积均为185km185km，16天即可覆盖全球一次。它采用太阳同步近圆形近极轨轨道，高度为705km，倾角为98.22，节点周期为98.9min，每天绕地球15圈，穿越赤道时间为10:00am，刈幅宽度为185公里，在16天的重复周期里，卫星共绕行233圈。表3-4显示了Landsat-7装载的增强型主题绘图仪ETM+的技术信息。表3-4：Landsat-7装载的增强型主题绘图仪ETM+的技术信息波段号波段类型波谱范围（m）地面分辨率1Blue-Green（蓝绿）0.450-0.51530m

51、2Green（绿）0.525-0.60530m3Red（红）0.630-0.6930m4Near IR（近红外）0.775-0.9030m5SWIR（中红外）1.550-1.7530m6LWIR（热红外）10.40-12.560m7SWIR（中红外）2.090-2.3530m8Pan（全色）0.520-0.9015m自1986年以来，法国SPOT IMAGE公司先后发射了SPOT（斯波特）-、SPOT-2、SPOT-3和SPOT-4陆地资源卫星。SPOT卫星采用832公里高度的太阳同步轨道，重复周期为26天，在重复周期内卫星环绕地球369圈，轨道倾角为98.721，节点周期为101.469mi

52、n，降交点时间为10:30am，刈幅宽度为60km。卫星上载有两台高分辨率可见光相机(HRV)，它具备10m分辨率的全色波段以及20m分辨率的三个波段（50 0.59m，0.61 0.68m，0.78 0.89m）。这些相机拥有侧视观测能力，可横向摆动27，卫星还能进行立体观测。SPOT-4的传感器增加了新的中红外波段（1.58 1.75m），可用于估测植物水分，增强了对植物的分类识别能力，并有助于冰雪探测。该卫星还装载了一个植被仪，可连续监测植被情况。新一代遥感卫星SPOT-5的分辨率更高，全色波段的地面分辨率由m提高到m和.m，多光谱波段则由m提高到m，并可实现同轨立体成像。中国遥感卫星地

53、面站提供Landsat和SPOT的数据接收服务。中国和巴西合作研制的中巴地球资源卫星01号（CBERS-1）于1999年10月发射，是我国的第一代数字传输型地球资源卫星。表3-5显示了中巴地球资源卫星01号（CBERS-1）的参数和技术信息。表3-5: 中巴地球资源卫星01号（CBERS-1）的传感器信息红外多光谱扫描仪（IRMSS）CCD相机宽视场成像仪（WFI）波段数： 四波段波谱范围：B6：0.50 1.10mB7：1.55 1.75mB8：2.08 2.35mB9：10.4 12.5m覆盖宽度：119.50km空间分辨率：B6 B8：77.8mB9：156m波段数：五波段波谱范围： B

54、1：0.45 0.52mB2：0.52 0.59mB3：0.63 0.69mB4：0.77 0.89mB5：0.51 0.73m覆盖宽度：113km空间分辨率：19.5m(星下点)波段数：两波段波谱范围：B10：0.63 0.69mB11：0.77 0.89m覆盖宽度：890km空间分辨率：256m中巴地球资源卫星01号采用太阳同步轨道，轨道平均高度为778km，倾角为98.5，重复周期为26天，平均节点周期为100.26min，平均降交点地方时为10:30am，每天环绕地球14+9/26圈，相邻轨道间距离为107.4km，相邻轨道间隔时间为 4 天，刈幅宽度为185km。星上装载了五波段的电

55、荷耦合器件摄像机（CCD相机）、四波段的红外多光谱扫描仪（IRMSS）、两波段的宽视场成像仪（WFI）、以及高密度数字磁记录仪（HDDR）、数据采集系统（DCS）空间环境监测系统（SEM）和数据传输系统（DTS）等有效载荷。它可以通过不同的遥感器获得可见光、近红外、热红外等11个波段不同幅宽的遥感图像。CCD相机在星下点的空间分辨率为19.5m，扫描幅宽为113km，在可见和近红外光谱范围内有4个波段和1个全色波段，它具有侧视功能，侧视范围为32，并带有内定标系统。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119.5km，在可见光、近红外和中红外

56、波段的空间分辨率为78m，在热红外波段的空间分辨率为156m，它还带有内定标系统和太阳定标系统。宽视场成像仪（WFI）有1个可见光波段和1个近红外波段，星下点的可见分辨率为258m，扫描幅宽为890km；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；其星上定标系统包括一个漫反射窗口，可进行相对辐射定标。表1给出了这三种遥感器的一些基本特征参数。可见光波段图像用于绘制地图、国土资源普查、灾害监测、水系、城市规划、测量耕地、森林覆盖面积和地面植被分析；近红外波段图像用于土壤和植被水分测量、环境污染监测、农作物估产、地质与矿产资源情况调查；热红外波段图像用于植被

57、和环境监测。中国遥感卫星地面站和中国资源卫星应用中心提供CBERS-1的数据产品服务。3.7 高分辨率商业遥感卫星美国Digital Globe公司的QuickBird(直译为快鸟)卫星是目前世界上商业卫星中分辨率最高、性能较优的一颗卫星。图3-1显示了QuickBird卫星从450km高空探测到的北京市公主坟立交桥的图像，图3-2显示了QuickBird拍摄的三峡大坝卫星图片，图中车辆和树木清晰可辨。图3-1：QuickBird卫星从450km高空探测到的北京市公主坟立交桥的图像（引自 ）图3-2： QuickBird拍摄的三峡卫星图片（引自 ）QuickBird卫星的全色波段分辨率为0.61m，彩色多光谱分辨率为2.44m，幅宽为16.5km。表3-6显示了QuickBird卫星的主要技术参数。中国遥感卫星地面站与美国和日本的相关部门已经签署了在中国境内