浅析高分辨率遥感卫星的现状及发展

龙源期刊网浅析高分辨率遥感卫星的现状及发展作者：刘锋王雪来源：《数字技术与应用》2014年第09期摘要：介绍了全球具有代表性的遥感卫星现状，以及我国的遥感资源卫星的基本情况，并对遥感卫星的未来发展的趋势做了介绍。关键词：遥感卫星;分辨率;微波遥感中图分类号：V474文献标识码：A文章编号：1007-9416（2014）09-0209-011引言遥感卫星是对地球大气的各种特色和现象进行观测的人造卫星。包括气象卫星，地球资源卫星，海洋观测卫星，环境监测卫星和侦查卫星等。遥感卫星在空间利用遥感器收集地球和大气目标辐射或反射的电磁波信息，并记录下来，由信号传输设备发送回地面进行处理和加工，判读地球环境资源和景物等信息。遥感卫星由卫星平台，遥感器，信息处理设备和信息传输设备组成。2世界遥感卫星世界光学卫星美国领跑，拥有目前世界最高分辨率（0.41米）和定位精度（3米）的商业光学卫星GeoEye-1。以及多颗顶尖高分辨率立体测图卫星;近年来欧洲及亚洲部分国家都陆续拥有了自己的光学卫星，并积极研制高分辨率光学卫星已取得多项成果。全球雷达卫星百花齐放，北美以加拿大的RADARSAT卫星最具代表性;欧空局、德国、意大利等以及亚洲的日韩等国家都拥有自己的高质量雷达卫星。2.1美国系列遥感卫星Lansat系列陆地卫星，70年代开始研制并发射，星上携带的传感器由Landsat-1～2上的RBV改成Landsat3上的两台并列式，Landsat-4开始取消了这种传感器。Landsat-1～5上都携带的传感器为多光谱扫描仪MSS，其数字产品是MSS磁带，地面分辨率是80m。Landsat-4～5上携带的专题绘图仪传感器TM波普范围比MSS大，工作波段多。IKONOS于1999年发射，空间分辨率全色波段1m，多光谱波段4m，影像光谱频带，全色波段为0.45-0.90微米，多光谱波段，蓝0.45-0.52微米，绿0.52-0.60微米，红0.63-0.69微米，近红外0.76-0.90微米。QuickBird卫星，数据成像方式为推扫式成像，传感器全波段分辨率0.61米，波长450-900nm，多光谱分辨2.44米，蓝、绿、红、近红外波段分别为：450-520nm、520-600nm、630-690nm、760-900nm。2.2法国SPOT系列遥感卫星龙源期刊网探测器，在遥感器类型及采用的技术等方面具有很强的继承性，Spot1，2，3上搭载的传感器HRV具有多光谱XS具和PA两种模式，其余全色波段具有10m的空间分布率，多光谱具有20m的空间分布率。Spot4上搭载的是HRVIR传感器和一台植被仪。Spot5上搭载包括两个高分辨几何装置（HRG）和一个高分辨率立体成像装置（HRS）传感器，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。2.3欧空局ERS系列遥感卫星ERS-1ERS-2欧空局分别于1991年和1995年发射。携带有多种有效载荷，包括侧视合成孔径雷达（SAR）和风向散射计等装置），由于ERS-1（2）采用了先进的微波遥感技术来获取全天候与全天时的图象，比起传统的光学遥感图象有着独特的优点。2.4日本JERS卫星JERS-1载有合成孔径雷达和高分辨率的多光谱辐射仪，合成孔径雷达的距离分辨率和方位分辨率都为18m;光学传感器有8个波段，距离分辨率为l8.3m，方位分辨率为24.2m。2.5加拿大RADARSAT卫星RADARSAT卫星是加拿大于1995年11月4日发射的，它具有7种模式、25种波束，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。适用于全球环境和土地利用、自然资源监测等。3我国的遥感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、中巴地球资源卫星02星和中巴地球资源卫星02B星三颗卫星组成，中国资源卫星应用中心负责资源卫星数据的接收、处理、归档、查询、分发和应用等业务。三颗卫星分别于1999年10月14日、2003年10月21日、2007年9月19日成功送入太空。星上搭载了CCD传感器、IRMSS红外扫描仪、广角成像仪，提供了从20米-256米分辨率的11个波段不同幅宽的遥感数据，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HR相机具有2.36米的分辨率。资源三号卫星于2012年1月9日升空，是利用经过适应性改进的资源二号卫星平台，装载2.1m分辨率正视全色CCD相机、3.5m分辨率的前后视相机和分辨率为5.8m的多光谱相机，与现有的资源类遥感卫星相比，资源三号测绘卫星图像分辨率高、图像几何精度和目标定位精度较高，并具有的1：5万比例尺的立体测图能力。4展望光学遥感和微波遥感未来的发展方向是：成像光谱仪和合成孔径雷达。成像光谱仪可从几十甚至几百个谱段获得精细的光谱信息，结合实验室的光谱数据库可直接对地质、植物、水的龙源期刊网性质与结构进行分析。合成孔径雷达则能穿透云雾，甚至部分植被和土壤，全天候全天时观测，并能通过多频、多极化、多入射角等手段提高对目标的识别能力，两种遥感器的应用和相互结合将开创遥感应用的新局面。遥感测量的功能将向探测、跟踪和监视等方面延伸和发展。对地观测将是结合GPS定位的高精度，包括高、中、低空的立体观测系统，并形成实时、现势的信息网络。发展遥感卫星对于地域辽阔、资源丰富和灾害频繁的国家有着特殊的意义，由于遥感卫星能有效地服务于资源和环境方面的工作，因而在中国可持续发展战略中，应该对遥感卫星合理定位，充分发挥其重要作用。参考文献[1]李德仁，童庆禧，李荣兴，龚健雅，张良培.高分辨率对地观测的若干前沿科学问题[J].中国科学，2012（6）.[2]梁家琳.国内外遥感卫星发展动态[J].测绘技术装备，2001（2）.[3]安培浚，高峰，曲建升.对地观测系统未来发展趋势及其技术需求[J].遥感技术与应用，2007（6）.[4]李海峰，郭科.对地观测技术的发展历史、现状及应用[J].测绘科学，2010（6）.[5]王毅.国际新一代对地观测系统的发展[J].地球科学进展，2005（9）.