R第3章1：卫星遥感平台及运行特点1.ppt

第三章 卫星遥感平台及运行特点 地面平台：三角架、遥感塔、遥感车和遥感船等与地面接触的平台称为地面平台或近地面平台。高度一般在100米以下。 三角架：0.75-2.0米；对测定各种地物的波谱特性和进行地面摄影。 遥感塔：固定地面平台；用于测定固定目标和进行动态监测；高度在6米左右。 遥感车、船：高度的变化；测定地物波谱特性、取得地面图像；遥感船除了从空中对水面进行遥感外，可以对海底进行遥感。 航空平台：包括飞机和气球。飞机按高度可以分为低空平台、中空平台和高空平台。 低空平台：2000米以内，对流层下层中。 中空平台：2000-6000米 ，对流层中层。 高空平台：12000米左右的对流层以上。 气球：低空气球：凡是发放到对流层（1200米以下）中去的气球称为低空气球； 高空气球：凡是发放到平流层中去的气球称为高空气球。可上升到12-40公里的高空。填补了高空飞机升不到，低轨卫星降不到的空中平台的空白。 航天平台：包括卫星、火箭、航天飞机、宇宙飞船。 本章主要内容 遥感平台的概述 卫星轨道参数 气象卫星系列 陆地卫星系列 海洋卫星系列 第一节 遥感平台（Platform)的种类 遥感平台：遥感中搭载遥感器的工具统称 第一节 遥感平台（Platform)的种类 高空探测火箭 飞行高度一般可达300km一400km，介于飞机和人造地球卫星之间。 优势：火箭可在短时间内发射并回收，可以抢好天气快速遥感，不受轨道限制，应用灵活，可对小范围地区遥感。 不足：但由于火箭上升时冲击强烈，易损坏仪器，而且付出的代价大，取得的资料不多，所以火箭不是理想的遥感平台 人造地球卫星 ①按飞行高度和寿命可分为以下3种： a.低高度、短寿命卫星 高度为150km一350km，寿命只有1星期一3星期。可获得较高地面分辨力的图像。多数用于军事侦察。 b.中高度、长寿命卫星 高度为350km一1800km（一般在400km-100km)，寿命在1年以上。属于这类的有陆地卫星、海洋卫星、气象卫星等。 c.高高度、长寿命卫星 高度约为36000km。主要为通讯卫星、气象卫星，也用于地面动态监测，如监测火山、地震、林火及预报洪水等。 1、升交点赤经Ω 卫星轨道的升交点向径与春分点向径之间的夹角。 第二节 卫星轨道参数 升交点：卫星由南向北运行时，与地球赤道面的交点 降交点 ：卫星由北向南运行时，与地球赤道面的交点 1.升交点赤经Ω 卫星轨道的升交点向径与春分点向径之间的夹角。 2、近地点角距ω 指升交点向径与卫星轨道近地点向径之间的夹角 。 3、轨道倾角i 指卫星轨道面与地球赤道面之间的夹角。即从升交点一侧的轨道面至赤道面 。 3、轨道倾角i决定了轨道面与赤道面的关系。 赤轨卫星：i=00,轨道面与赤道面重合 顺轨卫星： 00 ?i ?900，卫星运行方向与地球自转方向一致 极轨卫星：i=900,轨道面与地轴重合 逆轨卫星：900 ?i ?1800 ，卫星运行方向与地球自转方向相反。 轨道倾角i也确定了卫星对地球观测范围。 如：当i ?900时，观测范围为北纬i到南纬i之间 4、卫星轨道的长半轴a 指卫星轨道远地点到椭圆轨道中心的距离 。 它确定了卫星距地面的高度。将卫星分为： 低轨卫星：150-300km 中轨卫星：1000km左右 高轨卫星：36000km处 5、卫星轨道的偏心率（或称扁率）e 它确定了轨道的形状。 大多数对地观测卫星其e接近于0，近园形轨道。且匀速运行，有利于曝光控制和全球范围获得一致比例尺影像。 卫星轨道的短半轴 卫星轨道的长半轴 6、卫星过近地点时刻t和运行周期T 卫星过近地点时刻t:指卫星过近地点的时间 运行周期T:卫星从升交点（或降交点）通过时刻到下一个升交点（或降交点）通过时刻间的平均时间。 开普勒第三定律： 地球同步轨道：若T=24时，与地球自转周期相同的卫星轨道，它位于地球上空35860km处。 开普勒常数 地球半径 卫星高地面的平均高度 决定了卫星轨道面与赤道面的相对位置：升交点赤经Ω、近地点角距ω、轨道倾角i和卫星过近地点时刻t， 决定了卫星轨道的形状：卫星轨道的长半轴a和卫星轨道的偏心率e 卫星轨道参数 1、升交点赤经Ω 2、近地点角距ω 3、轨道倾角i 4、卫星轨道的长半轴a 5、卫星轨道的偏心率（或称扁率）e 6、卫星过近地点时刻t和运行周期T 其它一些参数 1.卫星姿态角： 坐标定义：以卫星质心为坐标原点，沿轨道前进的切线方向为x轴，垂直于轨道方向为Y轴，垂直xy平面为z轴 卫星姿态：滚动，俯仰，航偏 滚动：绕x轴旋转的姿态角 俯仰：绕y轴旋转的姿态角 航偏：绕z轴旋转的姿态角 卫星姿态角