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高光谱成像光谱扫描成像光谱仪
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3.1 遥感平台
3、航天遥感平台
卫星轨道参数
1、赤道坐标系
赤道坐标系是取赤道面 为基准面,以地球自转 轴、以及从地心指向春 分点的直线为坐标轴所 构成的坐标系。虽然由 于地轴的进动,该坐标 系相对于恒星其位置是 变动的,但是,对于轨 道寿命有限的卫星运动 来说,影响很小。
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3.1 遥感平台
地球静止轨道(geostationary satellite orbit) 能够长时间观测特定地区,卫星高度高,能将大范围的区域 同时收入视野,应用于气象和通讯领域
太阳同步轨道( sun-synchronous satellite orbit ):
卫星的轨道面以与地球的公转方向相同方向而同时旋转的近 圆形轨道。
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3.1 遥感平台 3、航天遥感平台
按航天遥感平台的服务内容,可分为 1)气象卫星系列 2)陆地卫星系列 3)海洋卫星系列
课本知识自学
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3.1 遥感平台 3、航天遥感平台
航天遥感特点:
观察范围大,发现宏观、整体的特征; 效率高于航空遥感; 获取同样数量的数据时,费用较低; 适于动态监测; 分辨率一般低于航空遥感,但已大大改善
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开普勒定律(
Major axis
Minor axis
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3.1 遥感平台 3、航天遥感平台
开普勒第三定律
行星的公转周期的平方与它的轨道平均半径的立方成正比。
卫星绕地球的运行周期的平方与它的轨道平均半径的立方成 正比。 T2/(R+H)3=C T:运行周期,R:地球半径;H:离地高度;C:开普勒常数
当i=90时,卫星绕过两极运行,叫“极轨”或“两极”卫星;
当i=0或180时,卫星绕赤道上空运行,叫“赤道卫星”。
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(2)升交点赤经
卫星由南向北运行时经 过赤道平面的那一点,叫 “升交点” ;该点离春 分点的经度值就是升交点 赤经。
轨道倾角和升交点赤 经共同决定卫星轨道平 面的空间位置。
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(5) 椭圆偏心率
椭圆轨道两个焦点间距离之半与半长轴的比值,用以 表示轨道的形状。
(6)卫星过近地点时刻
以近地点为基准表示轨道面内卫星位置的量
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3.1 遥感平台
3、航天遥感平台
其它一些常用的遥感卫星参数
(R
T
2
H
)3
c
卫星高度:卫星距离地面的高程
H 3 T2 R C
T 运行周期:卫星绕地球一圈所需的时间 c (R H )3
3.1 遥感平台 1、遥感系统
1)目标物的电磁波特性 2)信息的获取(传感器和遥感平台) 3)信息的接收 4)信息的处理 5)信息的应用
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3.1 遥感平台
2、遥感平台
1)地面平台
高度:0-50米,车、船、塔等
2)航空平台
高度:百米-万米不等,低、中、高空飞机,以及飞艇、 气球等。
3)航天平台
高度:150-36000千米,包括航天飞机(300KM)、极轨 卫星(700-900KM)、地球同步轨道卫星(36000KM)
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3.1 遥感平台 3、航天遥感平台
开普勒定律(1)
近日点
b 太阳
2ea
a
远日点
地球轨道 7
3.1 遥感平台 3、航天遥感平台
二、开普勒第二定律 从地心或者太阳中心到星体的连线(星体向径),在 单位时间扫过的面积相等(面积速度守恒)。 卫星在离地近的地方经过时的速度要快些,在离地远的 地方运行的速度要慢些。
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3.1 遥感平台 3、航天遥感平台
遥感卫星的姿态与轨道参数 姿态描述: 1. 三轴倾斜:
滚动:横向摇摆;俯仰:纵向摇摆;偏航:偏移运行轨道
2. 振动:非系统性的不稳定振动
影响数据质量,使用数据前需进行几何纠正
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3.1 遥感平台 3、航天遥感平台
卫星空间轨道及其运行特征
(一)开普勒定律 卫星在空间运行,遵循天体运动的开普勒三定 律。 一、开普勒第一定律 星体绕地球(或者太阳)运动的轨道是一个椭 圆,地球(太阳)位于椭圆的一个焦点上。 轨道离地最近的点称近地点,反之为远地点。
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3.1 遥感平台
3、航天遥感平台
地球静止卫星轨道
(geostationary satellite orbit)
卫星运行周期与地球自转周期(23小时56分4秒)相同的 轨道称为地球同步卫星轨道(Geosynchronous satellite orbit)(简 称同步轨道);
在无数条同步轨道中,有一条圆形轨道,它的轨道平面与地 球赤道平面重合,在这个轨道上的所有卫星,从地面上看都像是 悬在赤道上空静止不动,这样的卫星称为地球静止轨道卫星,简 称静止卫星, 这条轨道就称为地球静止卫星轨道, 简称静止卫星 轨道, 高度大约是35800公里。
重复周期:卫星从某地上空开始运行,经过若干时间的运行
后,回到该地上空时所需的天数
降交点时刻:卫星经过降交点时的地方太阳时的平均值
扫描宽度:传感器所观测的地面带的横向宽度
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遥感卫星的轨道类型
地球同步轨道(Geosynchronous satellite orbit )
人们通常简称的同步轨道卫星一般指的是静止卫星。
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太阳同步轨道
(sun synchronous orbit)
卫星的轨道平面与赤道平面的夹角一般是不会变的, 但 会绕地球自转轴旋转。
轨道平面绕地球自转轴旋转的方向与地球公转的方向 相同, 旋转的角速度等于地球公转的平均角速度, 即0.9856度 /日或360度/年, 这样的轨道称为太阳同步轨道。
3、航天遥感平台
卫星轨道参数
2、六个基本轨道参数
(1)轨道倾角
轨道平面与地球赤道平面的夹角。具体计算是在卫星轨道升 段时由赤道平面反时针旋转到轨道平面的夹角。
当0<i<90时,卫星运动方向与地球自转方向一致,因此叫“正方向 卫星”;
当90<i<180时,叫“反方向卫星”,即卫星运动与地球自转方向相 反;
(3)近地点幅角
地心与升交点连线和地 心与近地点连线之间的 夹角。由于入轨后其升 交点和近地点是相对稳 定的,所以近地点幅角 通常是不变的,它可以 决定轨道在轨道平面内 的方位。
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(4)椭圆半长轴
近地点和远地点连线的一半,它标志卫星轨道的大小。 它确定了卫星距地面的高度,按照卫星高度的不同又将 卫星分为低轨卫星(150—300公里)、中轨卫星(约 1000公里左右)和高轨卫星(36000公里处)。