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印度 RESOURCESAT-1(P-6) 卫星介绍

印度 RESOURCESAT-1(P-6) 卫星介绍. 寇连群 中国科学院中国遥感卫星地面站 2005 年 06 月 29 日. 前 言.

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印度 RESOURCESAT-1(P-6) 卫星介绍

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  1. 印度RESOURCESAT-1(P-6)卫星介绍 寇连群 中国科学院中国遥感卫星地面站 2005年06月29日

  2. 前 言 • 为了进一步满足国家经济建设对遥感卫星数据的强烈需求,在国家有关部门和中国科学院的关怀领导下,经过我站全体科技人员的进一年的艰苦奋斗,最新引进并建成了印度RESOURCESAT-1(IRS-P6)接收、处理运行系统。从2005年4月22日起中国遥感卫星地面站正式分发RESOURCESAT-1(IRS-P6)卫星数据。从而使中国遥感卫星地面站正在运行服务的卫星达到10颗。向全国遥感用户提供卫星数据的能力又有新的提高。 • RESOURCESAT-1(IRS-P6)卫星与中国遥感卫星地面站现接收、处理的其他卫星相比较,在卫星数据的空间分辨率有较大的提升,填补了我国5米分辨率多光谱卫星数据的空白。预计会成为中国广大的卫星遥感用户较为关注的新数据源。

  3. 介绍提纲 一、印度遥感卫星的发展 二、 RESOURCESAT-1卫星轨道特性 三、 RESOURCESAT-1卫星传感器 四、 RESOURCESAT-1数据应用领域 五、 RESOURCESAT-1卫星全球参考系统 六、 RESOURCESAT-1数据产品介绍 七、 RESOURCESAT-1数据申请 八、 RESOURCESAT-1数据价格

  4. 印度的第一代运行性遥感卫星 一、印度遥感卫星的发展 • 1988年3月,发射IRS-1A • 1991年8月,发射IRS-1B • 两颗卫星完全相同 • 携带LISS-1和LISS-2传感器,分辨率分别为72.5米和36.25米,4波段 • 数据重访周期为22天 • 1994年10月,发射IRS-P2 • 携带改进型LISS传感器

  5. 印度的第二代运行性遥感卫星 一、印度遥感卫星的发展 • 1995年12月,发射IRS-1C • 1997年9月, 发射IRS-1D • 全色传感器:分辨率为5.8米可见光波段,幅宽为70公里,±26度左右可调侧视 • LISS-III多光谱传感器:分辨率为23.5米的可见光和近红外波段、70米的短波红外波段,幅宽为141公里 • WiFS广角传感器:分辨率为188米的可见光和近红外两个波段(分别位于可见光和近红外范围)、幅宽810公里 • 1996年4月,发射IRS-P3 • 携带3个传感器,其中AWiFS传感器增加一个波段

  6. 一、印度遥感卫星的发展 • 1999年5月,发射IRS-P4(OCEANSAT-1) • 携带两个传感器,即OCM(Ocean Color Monitor)和MSMR(Multi-frequency Scanning Microwave Radiometer) • 2003年10月17日,发射RESOURCESAT-1(IRS-P6) • 该卫星的特性将在下面作详细的介绍。 • 预计2005年发射CARTOSAT-1(IRS-P5) • 将携带两个分辨率为2.5米的全色传感器 • 数据主要用于高程建模、地形图制图和地籍制图

  7. 二、RESOURCESAT-1卫星轨道特性 • 轨道为太阳同步、近极轨道;从其轨道模型看,它具有典型的光学遥感卫星的特点,与我站正在接收的CBERS、LANDSAT等卫星的轨道特征非常类似。 图1 卫星轨道图

  8. 长半轴 7195.12公里 高度 817公里 倾角 98.731度 偏心率 0.001 每天飞行的轨道数 14 轨道周期 101.35分钟 重复周期(LISS-3) 24天 重访周期(LISS-4) 5天 重复周期(AWIFS) 5天 相邻轨道距离 117.5公里(赤道) 经过赤道时间 10:30 ± 5分钟(降轨) 地面轨迹精度 ± 1公里 设计寿命 5年 二、RESOURCESAT-1卫星轨道特性 • 轨道特性 表1 轨道特性列表

  9. 三、RESOURCESAT-1卫星传感器 • 三个传感器:LISS-IV、LISS-III和AWiFS 图2 卫星传感器

  10. CCD数目 每个波段12000个CCD 波段频谱 (波段3为缺省设定) 波段2(绿): 0.52 – 0.59 μm 波段3(红): 0.62 – 0.68μm 波段4(近红外): 0.77 – 0.86μm 幅宽(MX模式) 23.9 公里(在70公里范围内可调) 幅宽(MN模式) 70公里 几何分辨率 5.8米(星下点) 侧视能力 ±26度(相当于地面± 398 公里) 波段配准精度 < 0.25 象元 重访周期 5 天 三、RESOURCESAT-1卫星传感器 • 多光谱传感器LISS-4: • 两种工作模式:全色(MN)、多光谱(MX) 表2 LISS-4工作模式

  11. CCD数目 每个波段6000个CCD 波段频谱 波段2(绿):0.52 – 0.59μm 波段3(红):0.62 – 0.68μm 波段4(近红外):0.77 – 0.86μm 波段5(短波红外):1.55 – 1.70μm 幅宽 141 公里 几何分辨率 23.5 米 波段配准精度 < 0.25 象元 重复周期 24 天 三、RESOURCESAT-1卫星传感器 • 多光谱传感器LISS-III LISS-3传感器具有四个光谱波段,分别位于可见光、近红外与短波红外区域。 表3 LISS-3工作模式

  12. CCD数目 每个波段6000个CCD 波段频谱 波段2(绿):0.52 – 0.59μm 波段3(红):0.62 – 0.68μm 波段4(近红外):0.77 – 0.86μm 波段5(短波红外):1.5 – 1.7μm 幅宽 740公里 几何分辨率 56米(星下点),70米(边缘) • 波段配准精度 < 0.25象元 • 重复周期 5天 三、RESOURCESAT-1卫星传感器 • 多光谱传感器AWiFS AWiFS传感器具有与LISS-3传感器完全相同的四个波段,两者的不同则在于成像幅宽与几何分辨率。 表4 AWiFS工作模式

  13. 卫星 分辨率(米) 幅宽(公里) Quick Bird 2.44 16 LISS-IV 5.8 23.9 ASTER 15 60 LISS-III 23.5 141 TM 30 185 AWiFS 56 740 三、RESOURCESAT-1卫星传感器 • 与其他卫星多光谱传感器的对比 表5 与其他传感器的对比

  14. 四、RESOURCESAT-1数据应用领域 • 林业 • 储量统计和更新 • 森林景观分析 • 林业结构调查 • 森林侵犯 • 森林状态 • 野生生存环境分析 • 生物多样性 • 火灾灾情评估 • 林业政策实施 • 农业和土壤 • 土壤相位级别信息 • 农作物识别 • 农作物及其长势监测 • 作物冠层水应力 • 农作物产量估算 • 农作物管理 • 精细农业 • 作物系统分析 • 灾害评估 • 病虫害监测

  15. 四、RESOURCESAT-1数据应用领域 • 地质勘探 • 岩性制图 • 地质构造填图 • 采矿污染分析 • 离岸/在岸渗漏分析 • 煤火分析 • 采矿沉淀分析 • 滑坡风险和破坏 • 地质能量 • 环境 • 水文 • 土地制图 • 土壤污染制图 • 采石场和荒地的确定 • 土壤荒漠化分析 • 油泄漏 • 点源污染和非点源污染 • 环境影响评估

  16. 四、RESOURCESAT-1数据应用领域 • 基础设施 • 公路网络 • 三维城市建模 • 设施制图 • 水电线路定位 • 选址 • 城乡基础设施 • 建筑和水文的登记造册 • 市政地理信息系统 • 共用通道制图 • 交通网络 • 农村公路的连通性 • 公路变化跟踪 • 通讯设施 • 娱乐设施 • 观光旅游 • 违规设施的监督 • 灾害评估

  17. 四、RESOURCESAT-1数据应用领域 • 国防 • 战略目标监视 • 任务计划 • 训练 • 条约查证 • 扫雷 • 制图 • 地图更新 • 制图用底图 • 城市建模 • 公路和基础设施制图 • 选址评估

  18. 五、RESOURCESAT-1卫星全球参考系统 • 卫星轨道特性 • RESOURCESAT-1卫星轨道为太阳同步,近极轨道,其轨道特性如下表所列。 表6 卫星轨道特性

  19. 五、RESOURCESAT-1卫星全球参考系统 • 卫星轨道编号 • 轨道(path)从东往西编号,共有341条轨道,西经29.7度的轨 道编号为1,轨道间距为1.055度。 • LISS-3数据的行(row)编号从北往南编号,每条轨道有149行,北纬81度的行编号为1。 • LISS-4 MN和AWiFS数据的行编号以LISS-3数据的行编号为基准。LISS-4 MX数据不采用固定的全球参考系统。

  20. A B C D 5公里 70公里 70.3公里 Row m 2.5公里 Path n 五、RESOURCESAT-1卫星全球参考系统 • 传感器数据的景编号 • LISS-4 MN数据的景编号 • 以LISS-3景编号为基准,分A、B、C、D四景,如140/39A, 140/39B,140/39C, 140/39D。A/C和B/D数据可分别在侧视角为-2度和+2度时获取。 • 在其它侧视角获取的数据取最接近的景编号。上下子区的重叠量为2.5公里,左右子区的重叠量为5公里。 图3 LISS-4 MN的景编号

  21. 景 23公里 70公里 条带 五、RESOURCESAT-1卫星全球参考系统 LISS-4 MX数据的景编号 • MX数据的幅宽为23公里,可在 MN数据幅宽70公里的范围内任意调整。 • MX景没有固定的全球参考系统。景的编号由轨道(orbit) 、 段(segment)、条带(strip)和景号(scene number)组成,如:6678 201/143,其中6678为轨道号,201中的2为段号,01为条带号,143为景号。 图4 LISS-4 MX的景编号

  22. A B C D 8.4公里 372.5公里 374.25公里 738.5公里 10公里 五、RESOURCESAT-1卫星全球参考系统 AWiFS数据的景编号 • AWiFS景的编号,是以景中心点位置所对应的LISS-3景编号为基准。按AWiFS两个相机获取的数据划分,分为A、B、C、D四个子区。上下子区的重叠量为10公里,左右子区的重叠量为8.4公里。 图5 AWiFS的景编号

  23. 五、RESOURCESAT-1卫星全球参考系统 • LISS-4的重访能力 • LISS-4传感器的侧视范围为±26度,相当于地面± 398 公里的范围。图4表示在赤道位置,可在相邻轨道以多大的侧视角度以及哪一天观测到中央轨道数据。从图中可以看出,LISS-4传感器数据的重访周期为5天。 . 图6 LISS-4传感器的数据重访能力

  24. 五、RESOURCESAT-1卫星全球参考系统 • 传感器相邻景数据的重叠 • 需特别指出的是, AWiFS第n条轨道和第n+5条轨道数据之间在赤道处的重叠量为149公里,第m景和第m+5景数据之间的重叠量为62公里,因此,选择相隔5景的数据即可覆盖连续区域。 表7 卫星传感器相邻景数据的重叠量

  25. 六、RESOURCESAT-1数据产品介绍 产品处理级别和类型 • 产品级别 • Level 1产品是指只经过辐射校正处理的产品,可以是标准景、移动景及立体像对产品。 • Level 2产品是指经过辐射校正和系统几何校正处理的产品。

  26. 2 1 5 6 7 8 3 4 9 11 12 1000 六、RESOURCESAT-1数据产品介绍 产品类型 • 标准产品,即标准景、移动景、子区、1/4景的轨道指向产品; • 2)地理参考产品,即标准景、移动景、子区、1/4景的指北产品; • 3)地理编码产品,即10x10、15’x15’ 、7.5’x 7.5’的指北子区产品。 其中,1/4景产品只针对LISS-3数据。在每一标准LISS-3景中,可按位置不同分别形成12个1/4景,其编号见图1。 图7 LISS-3的1/4景产品

  27. 六、RESOURCESAT-1数据产品介绍 用户可选择的产品处理相关参数 表8 产品参数

  28. 六、RESOURCESAT-1数据产品介绍 (续表)

  29. 七、RESOURCESAT-1数据申请 • RESOURCESAT-1数据申请流程简介 • 目前,RESOURCESAT-1卫星的数据申请主要由美国 Space Image公司(以下简称Space Image)负责接受、处理。 • 由于Space Image暂时还不能提供非常有效的编程软件,地面站目前只能将用户的需求先提供给Space Image,由Space Image来将用户的需求转为数据接收列表提供给用户,以便用户选择后,再提交正式的数据申请,因此需要一些额外的交互时间。 • 随着Space Image向我们提供了更加直观、有效的编程软件,我们将能够对用户的需求更快的做出答复,进一步缩短响应的时间。

  30. 用 户 申请/确认结果 申请信息反馈/用户确认 数 据 申 请 流 程 示 意 图 地 面 站 数据申请 申请反馈 Space Image 接收计划 申请反馈 ISRO 卫星 指令 卫星(RESOURCESAT-1) 卫星 数据 地 面 站 卫星 数据 用 户 七、RESOURCESAT-1数据申请

  31. 七、RESOURCESAT-1数据申请 提交申请的时间 • 数据的申请分为正常申请和紧急申请两类。 • 正常申请:地面站将在数据接收周之前的15天,向Space Image提交该数据接收周的数据申请。所以用户至少能够在每个数据接收周之前的16天之前,向地面站提交需要的数据申请。 • 紧急申请:在接收日前5天内提交的任何申请都将作为紧急申请处理,需要支付加急费用。紧急申请的最后时间线是接收日的前2天。在接收日前2天内提交的任何申请将不能为接受、处理。

  32. 15天 提交数据申请 数据接收周 周一 二 三 四 五 六 日 (周一到周日7天的数据) 七、RESOURCESAT-1数据申请 关于数据申请的说明 • 数据接收周:Space Image对于申请的提交,以数据接收周作为数据申请的提交单位。也就是说,对于正常申请,地面站每次会提交15天之后的一周(从周一到周日)的数据申请。详见下表: • 为了保证数据申请能够被批准、接受,Space Image希望用户尽可能按照上述的正常申请时间提交申请。对于提前15天到5天的申请,Space Image虽然可以向ISRO提交,但是不保证数据申请能够被接受。

  33. 七、RESOURCESAT-1数据申请 数据申请需要提供的参数 • 日期、PATH:申请数据的接收日期和卫星相对轨道号。 • 传感器:可以选择LISS-4、LISS-3或AWiFS。对于LISS-4传感器,需要指明成像模式,可以选择全色(MN)模式或多光谱(MX)模式。如果选择全色(MN)模式,还需要指明选择的波段(2,3,4中任意一个波段数据),如果用户不指明选择的波段,波段的缺省值为3。 • 区域范围:指明编程区域的经纬度范围。

  34. 七、RESOURCESAT-1数据申请 数据申请需要注意的事项: • 如果用户能够确定其提供的接收日期、轨道和传感器,可以覆盖需要的区域范围,则可直接指定日期和PATH。否则,用户可以提供申请数据的时间范围,由地面站将相关的信息提交给Space Image,再由Space Image将满足用户时间和区域范围要求的具体数据接收信息通过地面站提供给用户,由用户做出选择。地面站会将用户最后确认的数据申请向Space Image提交。 • 对于同一时间,不能同时选择LISS-4的MN模式和MX模式,只能选择其中一种模式进行成像。 • 对于不同传感器,图像幅宽不同。如果用户指定接收日期、轨道,应确认选择传感器的数据幅宽可以覆盖编程区域。

  35. 七、RESOURCESAT-1数据申请 数据申请的修改和取消 • 在接收日前5天,用户可以对已经提交的数据申请提出修改或取消接收,此时不会收取任何额外的费用。 • 在接收日前5天内提交的修改和取消,用户需要支付加急费用。 • 对于数据申请修改和取消的最后时间线是接收日的前3天

  36. 七、RESOURCESAT-1数据申请 数据申请的确定与完成 • 用户提交编程计划并经Space Image批准后编程即为确定,由地面站用户服务部在2个工作日内以文字的形式通知用户。 • 数据接收后3个工作日内,地面站将数据快视图像放入地面站检索数据库。若编程图像云量小于(或等于)15%,数据视为合格,编程完成。若编程图像云量大于15%,由地面站按照原编程计划继续重新安排,但每一编程最多安排3次,若3次编程均不符合图像质量要求,此编程计划视为完成。每完成的编程均收费。 • 因卫星故障或卫星测控等临时取消编程计划,地面站用户服务部在接到Space Image通知后一个工作日内,通知用户,请用户改变计划。若用户取消此计划,则退还编程费。

  37. 七、RESOURCESAT-1数据申请 申请费用 • 正常申请:每景3000元 • 紧急申请:每景6000元

  38. 八、RESOURCESAT-1数据价格 表9 LISS-4MN数据价格

  39. 八、RESOURCESAT-1数据价格 表9 LISS-4MX数据价格

  40. 八、RESOURCESAT-1数据价格 表9 LISS-3数据价格

  41. 八、RESOURCESAT-1数据价格 表9 AWIFS数据价格

  42. 谢谢各位专家和领导!

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