犉犊3犃中分辨率光谱成像仪图像地理定位方法.PDF

第 卷 第 期 应 用 气 象 学 报 ， ２３ ５ Ｖｏｌ．２３ Ｎｏ．５ 年 月 　　　　　　 　 　 　　　　　 ２０１２ １０ ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＡＰＰＬＩＥＤＭＥＴＥＯＲＯＬＯＧＩＣＡＬＳＣＩＥＮＣＥ Ｏｃｔｏｂｅｒ２０１２ 　 关敏，吴荣华 中分辨率光谱成像仪图像地理定位方法 应用气象学报， ， （）： ．ＦＹ３Ａ ． ２０１２２３５ ５３４５４２． 犉犢３犃中分辨率光谱成像仪图像地理定位方法  关 敏 吴荣华 　 　 （国家卫星气象中心，北京 １０００８１） 摘 要 　　 风云三号 星（ ）中分辨率光谱成像仪（ ）采用 镜旋转扫描，形成垂直于卫星飞行轨迹的 Ａ ＦＹ３Ａ ＭＥＲＳＩ ４５° ３６０° 连续圆周扫描方式，多元探测器并扫的技术。该研究依据这种扫描特性，给出了适用于ＦＹ３ＡＭＥＲＳＩ遥感图像地 理定位的方法；定义了完善的坐标系及坐标系转换关系，根据 ＭＥＲＳＩ观测几何、卫星空间位置和姿态、仪器空间位 置和指向建立了探测器像元观测矢量与地面位置之间关系的模型；通过地形校正消除地形起伏带来的定位误差； 在 ＦＹ３Ａ地面应用系统中业务运行的同时，通过一定数量的地面控制点分析，将定位误差等效为遥感仪器安装误 差，修正了ＭＥＲＳＩ的仪器指向角度。实验结果表明，使用该方法对 ＭＥＲＳＩ遥感图像地理定位精度达到２５０ｍ像元 级，满足 ＭＥＲＳＩ图像的高精度定位要求。 关键词：风云三号 星；中分辨率光谱成像仪；多元并扫；观测几何建模；地理定位 Ａ 识别可用的地面控制点。非参数法无法满足高时效 引 言 性和高稳定性的气象卫星业务需求。参数法是根据 　 遥感仪器观测几何及其空间位置和指向，建立观测 遥感图像作为空间数据，具有空间地理位置的 像元与地面观测位置之间的模型。地面控制点则用 概念。无论何种应用问题，都要确定图像信息与地 于消除由于这些参数的不确定性导致的地理定位误 ［ ］ ３４ 面位置的对应关系。遥感图像的地理定位是计算星 差 。地形信息用来消除由地表地形带来的地理 载遥感仪器观测图像在地基坐标系中坐标的处理过 定位误差，该误差与卫星高度、地形以及观测点与星 ［］ ５ 程。地理定位需要考虑仪器扫描几何、仪器空间位 下点的距离有关 。 置和指向、地球曲率、地形以及仪器运动中产生的微 和 等大