RSD处理气象卫星数据——常用投影

最新推荐文章于 2024-08-23 16:02:06 发布

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分类专栏：遥感信息处理文章标签：气象卫星遥感

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/gordon3000/article/details/133207333

本文介绍了在处理气象卫星数据时如何选择和使用不同的地图投影，包括圆锥投影（如阿尔伯斯等积圆锥投影、兰伯特投影）、圆柱投影（如麦卡托投影）和极地投影。文章详细阐述了各投影的适用场景、参数设置，并提供了RSD软件中的操作示例，帮助用户理解和应用这些投影方法。

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李国春

气象卫星扫描刈幅宽覆盖范围广，在地球的不同位置可能需要不同的投影以便更好地表示这些观测数据。这与高分辨率的局地数据有很大不同，高分数据更倾向于用使用处理局地小范围的投影方式。本文选择性介绍几种RSD常用的适合低、中、高纬和极地地区的地图投影。

1. 选择大地坐标系

在介绍投影之前先介绍一下大地坐标系。我们知道，不同的坐标系中空间点有不同的位置坐标。或者说，同样的一对儿经纬度对儿，在不同的大地坐标系中，可能指向的位置并不相同。

RSD可以支持70多种大地坐标系，部分列表如下：

表1 大地坐标系椭球体参数

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

名称半长轴扁率

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AIRY1830 , 6377563.396, 299.3249646

AIRY1849 , 6377340.189, 299.324964

AUSTRALIAN_NATIONAL , 6378160, 298.25

AVERAGE_TERRESTRIAL_SYSTEM1977 , 6378135, 298.257

BESSEL1841 , 6377397.155, 299.1528128

BESSEL1841NAMIBIA , 6377483.865, 299.1528128

…

FISCHER1968 , 6378150, 298.3

GEM10C , 6378137, 298.25722

…

WALBECK , 6376896, 302.78

WAR_OFFICE , 6378300.583, 296

WGS60 , 6378165, 298.3

WGS66 , 6378145, 298.25

WGS72 , 6378135, 298.26

WGS84 , 6378137, 298.2572236

CGCS2000 , 6378137, 298.257222101

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幸运的是现在全球都趋同使用WGS84这个大地坐标系统。虽然目前国内更倾向于使用CGCS2000系统，但是根据我个人的试验结果，在中纬度地区（45°N），CGCS2000系统与WGS84的差异是亚毫米级的，无论对气象卫星还是高分卫星来说，其差异可以完全忽略。因此无论你使用WGS84还是CGCS2000系统，结果基本都是一样的。

GEM10C也和WGS84具有几乎完全相同的椭球体，这个坐标系大概是在1995年修订的，比WGS84晚了10年左右。

在RSD中，在加载大多数的气象卫星数据或者创建框架时会出现一个投影参数选择的对话框，在这个对话框中可以选择需要的椭球体。见图1。

图1 指定坐标系统的椭球体

缺省就是WGS84，通常这里不需要选择，或者你可以选择CGCS2000系统。

2. 投影类别选择

气象卫星这种大范围地理跨度的投影，个人推荐低纬度地区使用圆柱投影，例如麦卡托一类的投影。中高纬度地区用圆锥投影，比方兰伯特投影、阿尔伯斯投影等。极地地区使用极射投影。当然也可以使用横轴麦卡托一类投影如通用横轴麦卡托、6度带的高斯克吕格投影等。同时根据需要选择保角类投影或者等积投影，可以根据投影名称查阅投影性质。

在图2中有RSD选择的30余种投影。