3S技术集成与综合应用实习报告（一）

 

1 国内外遥感卫星技术发展现状

卫星遥感技术是上世纪60年代蓬勃发展起来的一门集多维、多平台、多层次的立体化观测的综合性探测技术。

近年来全球经济的迅速发展，地球环境和地球资源已经成为综合国力发展和国家间竞争较量的焦点。为此，各国都非常重视遥感卫星的发展，并不断拓宽相关应用领域，促进空间遥感产业化发展，并取得了越来越显著的社会效益和经济效益，卫星遥感正进入一个新的发展高潮。

随着遥感卫星的数量的不断增加，遥感卫星应用业务规模的也在不断壮大。

1.1国外民用遥感卫星概况

当前国外民用遥感卫星系统主要有：美国的“陆地卫星”（Landsat）系统、法国的“斯波特”（SPOT）系统、欧空局的“欧洲遥感卫星”（ERS）、加拿大“雷达卫星”（Radarsat）和俄罗斯的“资源-DK”（Resurs-DK）卫星等。

国外的遥感卫星发展相对成熟，单以分辨率来说：1971年发射的美国KH-9号侦察卫星就达到了2英尺(0.6米)分辨率，后继的KH-11和KH-12更有0.15米甚至低于0.1米的分辨率；2010年6月发射的以色列的地平线9号分辨率低于0.5米，2009年发射的日本的光学3号分辨率也到0.6米。在商业遥感卫星领域，2001年的Quickbird-2号就做到了0.61米全色分辨率，后来的Geoeye-1达到了0.41米分辨率，WorldView-1/2也做到了0.46米分辨率，WorldView-3达到了最高商业分辨率0.31米。

国外主要民用遥感卫星资源如表1.1示。

表1.1 国外主要遥感卫星参数

国家	卫星	波段	波长(μm)	空间分辨率（m）	扫描 宽度(km)	重访 周期(天)
美国	Landsat5 Landsat7	1 2 3 4 5 6 7 8	0.45-0.52蓝色 0.52-0.60绿色 0.63-0.69红色 0.76-0.90近红外 1.55-1.75短波红外 10.4-12.5热红外 2.08-2.35短波红外 0.5-0.9全色  L7增	30 30 30 30 30 120/60 30 15	185	16
美国	Landsat8	1	0.43-0.45 气溶胶	30	185	16
		2	0.45-0.51 蓝色	30
		3	0.53-0.59 绿色	30
		4	0.64-0.67 红色	30
		5	0.85-0.88 近红外	30
		6	1.57-1.65 SWIR1	30
		7	2.11-2.29 SWIR2	30
		8	0.50-0.68 全色	15
		9	1.36-1.38 Cirrus	30
		10	10.60-11.19 TIRS1	100
		11	11.50-12.51 TIRS	100
法国	SPOT-1、3、4	XS1 XS2 XS3 XS4 PA	0.50-0.59绿色 0.61-0.68红色 0.78-0.89近红外 1.58-1.75短波红外 0.61-0.68全色	20 20 20 20 10	60	26天 侧视 27度 编程 接收
法国	SPOT-5	XS1 XS2 XS3 XS4 PA	0.50-0.59绿色 0.61-0.68红色 0.78-0.89近红外 1.58-1.75短波红外 0.49-0.69全色	10 10 10 20 2.5/5	60	26天 侧视 27度 编程 接收
美国	IKONOS2	1 2 3 4 5	0.45-0.53蓝色 0.52-0.61绿色 0.64-0.72红色 0.77-0.88近红外 0.45-0.90全色	4 4 4 4 1	11.3	1-3
美国	QUICKBIRD	1 2 3 4 5	0.45-0.52蓝色 0.52-0.60绿色 0.63-0.69红色 0.76-0.90近红外 0.45-0.90全色	2.44 2.44 2.44 2.44 0.61	16.5	1-6
加拿大	RADARSAT	多极化方式	标准 宽幅 超低 超高 精细	100*100 50*5 11*9 3*3	50-500	编程接收变轨周期灵活
美国	EOS/MODIS	极轨36通道	0.4-14.4 高光谱	250 500 1000	2330	1-2
美国	WorldView-1	Pan	全色：0.45-0.9	0.45/0.51(测摆20°)	16	1.7天（1m以上分辨率 5.9天 侧摆20°，0.51m）
美国	WorldView-2	Pan MS1 MS2 MS3 MS4 MS5 MS6 MS7 MS8	0.45-0.9全色 0.77-0.895近红外1 0.63-0.69红色 0.510-0.58绿色 0.45-0.51 蓝色 0.70-0.745红边 0.585-0.625黄色 0.4-0.45海岸 0.86-1.04近红外2	全色： 0.46/0.52 (侧摆20°)； 多光谱：1.8/2.4侧摆20°)	16.4	1.1天 1m以上分辨率 3.7天（侧摆20°，0.52m
印度	IRS-P6 (Resourcesat-1)	LISS-IV LISS-III AWIF		5.8m 23.5m 56m	多光谱23.9k ； PAN70km；141km (LISS-III), 737km(AWIF)	5d (LISS-IV) 23d (LISS-III) 5d(AWIF)
印度	IRS-P5 (Cartosat-1)			2.5m	29.42km （前视） 26.24km （后视）	重访周期5d，重复周期126d
美国	GeoEye-1		0.45-0.8 全色 0.45-0.51 蓝 0.51-0.58 绿 0.65-0.69 红 0.78-0.92 近红外	0.41m（星下点全色） 0.5m（侧视28°全色） 1.65m（星下点多光谱）	星下点15.2 km；单景225 k㎡(15×15 km)	2-3d

1.1.1陆地卫星系统Landsat

美国陆地卫星（LANDSAT）系列卫星由美国航空航天局（NASA）和美国地质调查局（USGS）共同管理。自1972年起，LANDSAT系列卫星陆续发射，是美国用于探测地球资源与环境的系列地球观测卫星系统，曾称作地球资源技术卫星（ERTS）。

陆地卫星的主要任务是调查地下矿藏、海洋资源和地下水资源，监视和协助管理农、林、畜牧业和水利资源的合理使用，预报农作物的收成，研究自然植物的生长和地貌，考察和预报各种严重的自然灾害（如地震）和环境污染，拍摄各种目标的图像，以及绘制各种专题图（如地质图、地貌图、水文图）等。

其中Landsat-8卫星于2013年2月11日发射，是美国陆地探测卫星系列的后续卫星。Landsat-8卫星装备有陆地成像仪（Operational Land Imager，简称“OLI”）和热红外传感器（Thermal Infrared Sensor，简称“TIRS”）。 OLI被动感应地表反射的太阳辐射和散发的热辐射，有9个波段的感应器，覆盖了从红外到可见光的不同波长范围。与Landsat-7卫星的ETM+传感器相比，OLI增加了一个蓝色波段（0.433–0.453μm）和一个短波红外波段(band 9; 1.360–1.390 μm)，蓝色波段主要用于海岸带观测，短波红外波段包括水汽强吸收特征，可用于云检测。 TIRS是有史以来最先进，性能最好的热红外传感器。TIRS将收集地球热量流失，目标是了解所观测地带水分消耗，特别是干旱地区水分消耗。

1.1.2地球观测系统（EOS）

EOS（Earth Observation System）卫星是美国地球观测系统计划中一系列卫星的简称。第一颗EOS的上午轨道卫星于1999年12月18日发射升空，发射成功的卫星命名为TERRA（拉丁语“地球”的意思），主要目的是观测地球表面。EOS卫星轨道高度为距地球705公里，第一颗上午轨道卫星（Terra）过境时间为地方时11：30am左右，一天最多可以获得4条过境轨道资料。Modis是搭载在Terra和Aqua卫星上的一个重要的传感器，是卫星上唯一将实时观测数据通过X波段向全世界直接广播，并可以免费接收数据并无偿使用的星载仪器，全球许多国家和地区都在接收和使用Modis数据。

Modis是当前世界上新一代“图谱合一”的光学遥感仪器，有36个离散光谱波段，光谱范围宽，从0.4微米（可见光）到14.4微米（热红外）全光谱覆盖，辐射分辨率达12bits。共有36个光谱波段，地面分辨率为250m、500m和1000m，扫描宽度为2330km，可每两天覆盖全球一次。

Modis载荷的特性使之成为研究地球科学最佳的首选数据源。该数据可以广泛应用于陆地科学、海洋科学和大气科学。其中在陆地科学的应用涉及：土地利用变化、土地覆盖、植被指数、地表温度、旱涝灾害监测、雪盖监测、荒漠化监测等，它可以提供三种类型的陆地产品：辐射收支变量（地表反射/大气校正算法、地表温度（LST）和发射率、冰雪覆盖、二向性反射分布函数（BRDF）与反照率）、生态系统变量（植被指数（VI）、叶面积指数(LAI)和部分光合活动辐射（FPAR）、植被产品，净初级生产力（NPP）、蒸发蒸腾与表面阻抗）、土地覆盖变量（火点与热异常、土地覆盖、植被覆盖变化、土地利用变化）；在海洋科学中的应用涉及：洋面温度（SST）、洋面射出长波辐射、洋面固态悬浮物浓度、洋面叶绿素通量浓度等多种海洋水色信息、海洋地理生化信息和各种环境变量。在大气科学中的应用涉及：大气可降水量、云粒子、云边界、云顶温度与高度、大气温度、O3含量和气溶胶分布等多种大气参数。通过对陆地、海洋和大气科学的研究，进而加深对三者之间的作用的了解，从而将地球作为一个整体进行研究。这将使人们能够更好地认识和理解地球系统的变化规律，鉴别人类活动在其中的影响，预测地球系统的未来。

1.1.3 QuickBird-2

QuickBird-2卫星由美国DigitalGlobe公司于2001年10月18日发射，具有很高的地理定位精度。

a.    轨道高度450km、倾角98°，太阳同步圆轨道，轨道周期93.4min，降交点地方时为上午10：30；

b.    450km标称轨道上全色分辨率达到0.61m，4谱段多光谱分辨率2.44m，幅宽16.5km；侧摆±25°（最大）时，全色分辨率0.72m，多光谱分辨率2.88m；

c.    量化位数：11bit

d.    主要载荷为鲍尔高分辨率相机-60（BHRC-2000），三镜消像散镜组，口径0.6m，焦距8.8m；

e.    一次过顶最大成像区域16.5km×115km，每轨成像最大数据量为331Gbit；

f.     重访周期：1–6天（70cm分辨率，取决于纬度高低）；

g.    无控定位精度：24m。

1.1.4 WorldView-1/2

WorldView-1于2007年9月18日发射后成为全球分辨率高、响应敏捷的商业成像卫星。该卫星将运行在高度450公里、倾角980、周期93.4min的太阳同步轨道上，平均重访周期为1.7天，星载大容量全色成像系统每天能够拍摄多达50万平方公里的0.5米分辨率全色图像，成像幅宽17.6公里，像元位深11bit。卫星还将具备现代化的地理定位精度能力（6.5m）和极佳的响应能力，能够快速瞄准要拍摄的目标和有效地进行同轨立体成像。

WorldView-2于2009年10月9日发射，使Digitalglobe公司能够为世界各地的商业用户提供满足其需要的高性能图像产品。星载多光谱遥感器不仅将具有4个业内标准谱段（红、绿、蓝、近红外），还将包括四个额外（海岸、黄、红边和近红外2）。多样性的谱段将为用户提供进行精确变化检测和制图的能力，由于WorldView卫星对指令的响应速度更快，因此图像的最短周转时间（从下达成像指令到接收到图像所需的时间）仅为几个小时而不是几天。

1.1.5法国SPOT卫星系统

SPOT是法国空间研究中心（CNES）研制的地球观测卫星系统。SPOT卫星系统包括一系列卫星及用于卫星控制、数据处理和分发的地面系统。自1986年2月起， SPOT系列卫星陆续发射，到目前为止，共发射了6颗SPOT卫星（其中1、2、4相继失效）。SPOT系列卫星有着相同的卫星轨道和相似的传感器，均采用电荷耦合器件线阵（CCD）的推帚式光电扫描仪，并可以在左右27°范围内侧视观测。

由于SPOT-1 / 2 / 4 / 5 / 6/7卫星具有侧视观测能力，且卫星数据空间分辨率适中，因此在资源调查、农业、林业、土地管理、大比例尺地形图测绘等各方面都有十分广泛的应用。

1.1.6日本ALOS卫星

ALOS是日本的对地观测卫星，于2006年1月24日发射。先进对地观测卫星ALOS是JERS-1与ADEOS的后继星，采用了先进的陆地观测技术，能够获取全球高分辨率陆地观测数据，主要应用目标为测绘、区域环境观测、灾害监测、资源调查等领域。

ALOS卫星载有三个传感器：①全色遥感立体测绘仪（PRISM），具有独立的三个观测相机，主要用于数字高程测绘，星下点空间分辨率为2.5m，幅宽70Km（星下点）、35Km（联合成像）；②先进可见光与近红外辐射计-2（AVNIR-2），用于精确陆地观测，多光谱分辨率10m，幅宽70Km；③相控阵型L波段合成孔径雷达（PALSAR），用于全天时全天候陆地观测，具有高分辨率、扫描式合成孔径雷达、极化三种观测模式，使之能获取比普通SAR更宽的地面幅宽。

ALOS卫星采用了高速大容量数据处理技术与卫星精确定位和姿态控制技术。ALOS卫星的基本参数：设计寿命3-5年；轨道为太阳同步，高度691.65KM，倾角98.16°；重复周期46天；重访时间2天；数据速率240Mbps(通过中继星)，120Mbps（直接下传）。

1.1.7加拿大Radarsat

加拿大雷达卫星系列包括2颗卫星：RADARSAT-1（2013年失效）、RADARSAT-2。

RADARSAT系列卫星由加拿大空间署(CSA)研制与管理，用于向商业和科研用户提供卫星雷达遥感数据。RADARSAT-1卫星1995年11月发射升空，载有功能强大的合成孔径雷达（SAR），可以全天时，全天候成像，为加拿大及世界其他国家提供了大量数据。RADARSAT-1的后继星是RADARSAT-2卫星，它是加拿大第二代商业雷达卫星。RADARSAT-2卫星于2007年12月14日发射。与RADARSAT-1相比，RADARSAT-2卫星具有更为强大的功能。RADARSAT系列卫星的应用广泛，包括减灾防灾、雷达干涉、农业、制图、水资源、林业、海洋、海冰和海岸线监测。

RADARSAT-2是加拿大空间署(CSA)与MDA公司之间的独特的合作项目。是RADARSAT-1卫星的后继星，设计寿命7至12年。与RADARSAT-1卫星相比，RADARSAT-2卫星具有更为强大的成像功能，成为世界上最先进的SAR商业卫星之一。首先，RADARSAT-2卫星可根据指令在右视和左视之间切换，所有波束都可以右视或左视，这一特点缩短了重访时间、增加了获取立体图像的能力。第二，RADARSAT-2保留了RADARSAT-1的所有成像模式，并增加了Spot light模式、超精细模式、四极化（精细、标准）模式、多视精细模式，使得用户在成像模式选择方面更为灵活。第三，RADARSAT-2卫星改变了RADARSAT-1卫星单一的极化方式，RADARSAT-1卫星只提供HH极化方式，RADARSAT-2卫星可以提供VV、HH、HV、VH等多种极化方式。

1.2国内遥感卫星及应用概况

自我国1970年发射第一颗人造地球卫星--东方红一号卫星以来，我国卫星经历了四十多年的发展，目前已经涵盖了卫星的各个方面，种类齐全。遥感卫星已呈现高空间分辨率、高光谱分辨率和高时间分辨率的"三高"特征，民用空间分辨率已达分米级别。遥感卫星的数量也越来越多，近年来发射的卫星曾加速态势，截止2018年10月29日，2018年我国航天发射已超过31次，每次发射的卫星大多数还不止一颗卫星。但是，与美国等发达国家相比，我国的卫星遥感应用水平还存在很大的差距。近些年国家政策也在加大对卫星遥感应用的支持力度，力求在卫星遥感应用上取得更大的突破。

国内主要遥感卫星参数如表1.2所示

表1.2 国内主要遥感卫星参数

数据源	发射时间	时间分辨率	空间分辨率	光谱分辨率	幅宽	特点
JiLin-1 吉林一号	2015/10/7	重访周期（3.5天）	全色：0.72m 多光谱：2.88m	PAN+RGB	11.6km	亚米星
DMC-3 北京二号	2015/7/11	重访周期（1天）	全色：1m 多光谱：4m	PAN+RGB+NIR	23.4km	1m星；三星组网服务能力更强
TH01/02/03 天绘一号	01星： 2010/8/24 02星： 2012/5/6 03星： 2015/10/26	回归周期（58天） 重访周期（1天）	全色：2m 多光谱：10m 三线阵全色：5m	PAN+RGB+NIR	60km	满足资源调查与立体测绘的需求；三星组网服务能力更强
GF1	2013/4/26	回归周期（41天） 重访周期（4天）	PMS：2m+8m WFV：16m	PAN+RGB+NIR	PMS：60km （两台相机组合） WFV：800km （四台相机组合）	2米星；16米 星
GF2	2014/8/19	回归周期（69天） 重访周期（5天）	PMS：1m+4m	PAN+RGB+NIR	45km （两台相机组合）	亚米星（星下点空间分辨率 可达0.8米）
GF4	2015/12/29	重访周期：20s	V NIR：50m M WIR：400m	PAN+RGB+NIR +M WIR	400km	我国第一颗地球同步卫星；面阵凝视方式 成像
ZY02C	2011/12/22	回归周期（55天） 重访周期3天）	PMS： 5m+10m HRC：2.36	PAN+RGB+NIR	PMS：60km HRC：27km	2m星+5m星
ZY3-01	2012/1/9	回归周期（59天） 重访周期5天）	NAD：2.1m MUX：5.8m DLC：3.6m	PAN+RGB+NIR	51km	满足资源调查与立体测绘的需求；定位精 度高，支持立体成像（水平与高程精度最高可达5m）；双星组网服务能力更强
ZY3-02	2016/5/30	回归周期（59天） 重访周期5天）	NAD：2.1m MUX：5.8m DLC：2.5m	PAN+RGB+NIR	51km
HJ-1A	2008/9/6	回归周期（31天） 重访周期4天）	多光谱 ：30m 高光谱 ：100m	多光谱RGB+NIR、 高光谱0.45～0.95 （110-128个谱段）	360km/700km /50km	可实现对生态环境与灾害的大范围、全天候、全天时的动态监测
HJ-1B	2008/9/6	回归周期（31天） 重访周期4天）	多光谱 ：30m 红外多光谱： 150m/300m	多光谱RGB+NIR、 红外多光谱（近、 中、远红外）	360km/700km /720km

 

1.2.1高分系列卫星

高分系列卫星是"高分专项"所规划的高分辨率对地观测的系列卫星。它是《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）》所确定的16个重大专项之一。该专项系统于2010年经过国务院批准启动实施。

截止到目前(2018-10)为止，高分系列已经从高分一号发展到高分十一号，其中“高分一号”为光学成像遥感卫星；“高分二号”也是光学遥感卫星，但全色和多光谱相机的空间分辨率都提高了一倍，分别达到了1米全色和4米多光谱；“高分三号”为1米分辨率微波遥感卫星，也是中国首颗分辨率达到1米的C频段多极化合成孔径雷达（SAR）成像卫星；“高分四号”为地球同步轨道上的光学卫星，可见光和多光谱分辨率优于50m，红外谱段分辨率优于400m；“高分五号”不仅装有高光谱相机，而且拥有多部大气环境和成分探测设备，如可以间接测定PM2.5的气溶胶探测仪；“高分六号”的载荷性能与“高分一号”相似；“高分七号”则属于高分辨率空间立体测绘卫星。"高分八号"是高分辨率光学遥感卫星，主要应用于国土普查、城市规划、土地确权、路网设计、农作物估产和防灾减灾等领域。

高分九号是我国首颗敏捷卫星，卫星与相机采用了多项新技术，可实现卫星快速机动、稳定成像的功能，相机可实现全色分辨率0.5米，多光谱分辨率2米。

高分十号是侦察卫星，为监视在中国东部海域活动的美国航母而设计。2016年9月1日凌晨2点55分，高分十号卫星在太原卫星发射中心发射升空，但卫星未能成功进入轨道，最终在陕西商洛山阳县坠毁。

高分十一号卫星具有高分辨率、高承载、高机动、高精度、高数传、高智能等技术特点，并首次实现了单机产品100%国产化。据称，高分十一号可能能够实现10厘米或更小的地面图像分辨率。英国某杂志认为这是一枚用于军事目的卫星，可以达到美国“锁眼-12”号的分米级分辨率。

高分系列卫星覆盖了从全色、多光谱到高光谱，从光学到雷达，从太阳同步轨道到地球同步轨道等多种类型，构成了一个具有高空间分辨率、高时间分辨率和高光谱分辨率能力的对地观测系统。

1.2.2 风云气象卫星系列

风云气象卫星系列是中国于1977年开始研制的气象卫星，1988年发射了风云系列第一颗风云一号A卫星。

目前风云系列卫星已经发展出了两类四个系列。其中地球静止轨道气象卫星包括“风云二号”和“风云四号”两个系列，极地轨道气象卫星包括“风云一号”和“风云三号”两个系列。风云一号系列气象卫星是我国第一代极地轨道气象卫星，已经成功发射4颗卫星；风云二号系列气象卫星是我国第一代地球静止轨道气象卫星，已经成功发射8颗卫星；风云三号系列气象卫星是我国第二代极地轨道气象卫星，已经成功发射4颗卫星，可实现全球、全天候、多光谱、三维定量气象探测；风云四号系列气象卫星是我国第二代地球静止轨道气象卫星，可实现多光谱、高精度定量化测量，可获取高质量多通道地球表面和云的图像，实现大气温湿度三维结构探测、闪电探测，进行云图等遥感产品的广播。已经成功发射1颗卫星。

1.2.3资源卫星

资源卫星是专门用于探测和研究地球资源的卫星，可分陆地资源卫星和海洋资源卫星，一般都采用太阳同步轨道。我国已陆续发射了资源一号、资源二号和资源三号卫星。需要注意的是，本文所描述的类似"高分一号"、"资源一号"卫星都不是指具体的单颗卫星，而是指一个星座。所谓星座，就是由一些卫星按一定的方式配置组成的一个卫星网。

资源一号卫星，又称为中巴地球资源卫星，代号（ZY-01或者CBERS），于1999年10月14日成功发射。资源一号卫星是由中国和巴西联合研制，包括中巴地球资源卫星01星、02星、02B星、02C星和04星。资源一号02C卫星和02B卫星实现组网观测，分辨率达到2.36米。

资源二号主要用于城市规划、农作物估产、和空间科学试验等领域。于2000年9月首次发射，2002年10月27日第二发发射成功。资源二号空间分辨率可以达到3米。

资源三号卫星是中国第一颗自主的民用高分辨率立体测绘卫星，通过立体观测，可以测制1∶5万比例尺地形图，为国土资源、农业、林业等领域提供服务。

1.2.4海洋卫星

1997年中国第一颗海洋卫星——海洋一号卫星正式立项，拉开了中国海洋系列卫星发展的帷幕。经过20多年发展，中国迄今已成功发射海洋一号A星(退役)、海洋一号B星(退役)、海洋一号C星、海洋二号A星、海洋二号B星、高分三号卫星等6颗海洋卫星，中法海洋卫星是中国最新成功发射的第7颗海洋系列卫星。目前已形成海洋水色(海洋一号卫星)、海洋动力环境(海洋二号卫星、中法海洋卫星)以及海洋监视监测(高分三号卫星)这3个海洋卫星系列。

1.2.5环境一号(HJ)

环境一号是专门用于环境和灾害监测的对地观测系统，由两颗光学卫星(HJ-1A卫星和HJ-1B卫星)和一颗雷达卫星(HJ-1C)组成，拥有光学、红外、超光谱多种探测手段，具有大范围、全天候、全天时、动态的环境和灾害监测能力。

HJ-1A和HJ-1B于2008年9月在太原卫星发射中心“一箭双星”成功发射。HJ-1C于2012年11月在太原卫星发射中心发射。HJ-1具有监测PM10的能力，空间分辨率为300米。HJ-1C星配置的S波段合成孔径雷达，可获取地物S波段影像信息，空间分辨率为5米。

1.2.6环境减灾卫星

环境减灾卫星于2003年由国务院批准立项，是中国专用于环境与灾害监测预报的卫星。它由2008年9月发射的A、B两颗中分辨率光学小卫星和2009年发射升空的一颗合成孔径雷达小卫星C星组成，主要用于对生态环境和灾害进行大范围、全天候动态监测，及时反映生态环境和灾害发生、发展过程，对生态环境和灾害发展变化趋势进行预测。

环境减灾卫星A、B星是一颗光学星，同一轨道面内，呈180相位，可见光探测将共同完成对地重复观测2天的观测能力。红外探测可形成４天的重复观测。

1.2.7天绘一号

天绘一号属于地形地貌测绘类光学基础测绘卫星，其主要功能是为了满足中国国民经济建设对地理影像数据的需要。天绘一号包含三颗卫星，01星、02星、03星分别于2010年8月24日和2012年5月6日2015年10月26日发射成功并组网运行。

1.2.8 "遥感"系列卫星

“遥感”系列卫星专指冠以“遥感XX号卫星”的系列卫星，不包含国内的其他系列卫星，如资源，环境等。"遥感"系列卫星自2006年4月27日发射"遥感一号"以来，从"遥感一号"已发展到"遥感三十号"，最新的"遥感三十号"卫星于2018年1月25日在西昌发射成功。“遥感”系列卫星在公开的信息中介绍较少，大多用于科学实验和军事目的，如遥感5号、遥感12号属于尖兵八号型合成孔径雷达侦察卫星。

1.2.9尖兵系列侦察卫星

尖兵系列卫星是中国的军用对地观测卫星，分为返回型与传输型两大类。主要用户为中国人民解放军总参谋部二部航空航天侦察局。主要用途为战略导弹提供地面固定目标的定位。返回式卫星也用于农作物的太空育种。

自1967年研制尖兵一号卫星（返回式0号星）以来，中国已经研发出尖兵一号到尖兵十号共12个型号的尖兵系列卫星，公开代号有返回式星、资源星和遥感星。其中最新的尖兵十号为第三代返回式照相侦察卫星，分辨率达分米级。

1.2.10前哨系列红外预警卫星

预警卫星又称导弹预警卫星，是反导系统最重要的组成之一，没有它，对弹道导弹拦截就无从谈起。红外预警卫星一般发射在地球同步轨道上，卫星上装有高精度的探测器。红外预警卫星能够在对方洲际弹道导弹发射数秒后，探测到火箭发动机的红外影像。

从2009年到2014年，我国相继成功发射了多颗“前哨”系列天基红外预警卫星，初步建成了能够覆盖全球主要地区的太空导弹预警网络，成为继美俄之后第三个掌握这件“国之重”器的国家。

1.2.11其他商业卫星

（1）高景一号卫星（SuperView）：高景一号总共包含四颗星，01/02卫星于2016年12月28日在太原卫星发射中心以一箭双星的方式成功发射。高景一号01/02卫星全色分辨率0.5米，多光谱分辨率2米。

2018年1月9日，高景一号03/04星在太原卫星发射成功。高景一号03/04星与同轨道的高景一号01/02星组网运行，四颗0.5米高分辨率光学遥感卫星可实现每轨10分钟成像并快速下传，每天可采集300万平方公里影像，采集效率更高，具备全球范围内任意目标一天内重访的能力。

（2）吉林一号：吉林一号卫星是我国第一颗商用遥感卫星，开创了我国商业卫星应用的先河。截止2018年1月19日，“吉林一号”卫星星座在轨卫星数量增至十颗，这十颗卫星均由吉林长光卫星技术有限公司负责研制和商业化运营。2015年10月7日，“吉林一号”一箭四星包括1颗光学A星、2颗灵巧视频星以及1颗灵巧验证星在中国酒泉卫星发射成功。光学A星分辨率全色0.72米，多光谱2.88米。灵巧视频星(01星和02星)具备获取4K高清彩色视频影像能力，分辨率为1.13米。灵巧验证星主要为卫星新技术发展提供技术积累。

吉林一号视频03星(又名"林业一号")具有专业级的图像质量、高敏捷机动性能、多种成像模式和高集成电子系统，可以获取11km*4.5km幅宽、0.92m分辨率的彩色动态视频。于2017年1月9日在酒泉卫星中心发射成功。

吉林一号视频04，05，06星彩色分辨率为1米，在视频03基础上做了升级，具备更强的业务能力。于2017年11月21日在太原卫星中心发射成功。

吉林一号视频07星(又名"德清一号")是由长光卫星为浙江德清县人民政府、湖州莫干山高新区政府打造，主要围绕测绘、交通、水利、环保、农业、统计等多个行业提供遥感应用服务，推动大数据背景下的地理信息产业的发展。

吉林一号视频08星（又名"林业二号"）是长光卫星与吉林省林业系统深度合作的第二颗卫星，将继续为林业重点工作提供精准、时间与空间分辨率高、覆盖能力强、响应速度快的卫星数据服务。视频07星和视频08星于2018年1月19日在酒泉卫星发射成功。

（3）珞珈一号：珞珈一号是国内首颗夜光遥感卫星，由武汉大学团队与相关机构共同研发制作，2018年6月2日成功发射升空。夜光卫星可提供我国及全球GDP指数、碳排放指数、城市住房空置率指数等专题产品，动态监测中国和全球宏观经济运行情况，为政府决策提供客观依据。

（4）碳卫星：碳卫星是二氧化碳监测科学实验卫星，它于2016年12月22日在酒泉卫星发射中心成功发射入轨。中国的碳卫星是继日本和美国之后的第三颗全球“嗅碳”卫星。

碳卫星是一颗高空间分辨率和高光谱分辨率的全球二氧化碳监测科学试验卫星，以高光谱二氧化碳探测仪、多谱段云与气溶胶探测仪为主要载荷，监测精度为1-4ppm，具备对全球、中国及其它重点地区大气二氧化碳浓度的监测能力。

参考资料：

[1] http://www.cnsa.gov.cn/ 国家航天局

[2] http://www.cresda.com  中国资源卫星应用中心

[3] http://www.nsmc.org.cn 国家卫星气象中心

[4] http://www.secmep.cn/  环境保护部卫星环境应用中心

[5] https://baike.baidu.com 百度百科

[6] http://www.spaceflightfans.cn/ 航天爱好者网

[8] http://www.charmingglobe.com 长光卫星技术有限公司

[9] http://www.aihangtian.com/fashe/china-2018.html 2018年中国航天发射记录

2遥感数据下载

2.1外国网站

2.1.1 Landsat卫星数据下载

下载方式：USGS下载

下载链接：https://earthexplorer.usgs.gov/

权限：需要注册账号下载

数据下载级别：L1TP

L2级别数据在线申请，实时提供美国地区数据

2.1.2 MODIS数据下载

下载地址：

https://ladsweb.modaps.eosdis.nasa.gov/

https://earthdata.nasa.gov/

注：单景数据可以直接下载，多景数据需要登陆账号；LAADS与EarthData都可以实现在线预处理功能（裁剪子数据集，范围裁剪，镶嵌，格式转换，重投影），功能使用限制注册用户。

2.1.3 Sentine数据下载

下载地址：https://scihub.copernicus.eu/

权限：需要注册账号才能下载

2.2国内网站

我们通过国外网站可以获取大量数据，但是由于某些客观原因，导致部分网站无法访问或者数据下载速度偏慢，因此可以使用国内的遥感数据网站来解决这个问题。

2.2.1地理空间数据云

国内下载卫星遥感数据首选地理空间数据云（http://www.gscloud.cn/）

地理空间数据云平台启建于2010年，由中国科学院计算机网络信息中心科学数据中心建设并运行维护。以中国科学院及国家的科学研究为主要需求，逐渐引进当今国际上不同领域内的国际数据资源，并对其进行加工、整理、集成，最终实现数据的集中式公开服务、在线计算等。该网站界面友好，操作简单，数据下载速度也比较快。

下载流程如下：1）登陆用户，如果没有先注册一个账号；2）高级检索进入检索界面；

3）选择数据集；4）选择位置；5）选择时间；6）下载。

该网站免费数据种类比较齐全，基本可以满足大部分数据需求。

2.2.2中国资源卫星应用中心

网址：http://218.247.138.119:7777/DSSPlatform/index.html

注册账号时需要审核，可以免费下载HJ小卫星、GF1-WFV、GF4-PMI、早期的中巴资源卫星数据。

2.2.3国家综合地球观测数据共享平台

网址：http://www.chinageoss.org/dsp/home/index.jsp

该网站是由科技部主导，国家遥感中心牵头，各卫星中心、数据单位贡献数据、参与建设，第一批可全社会共享的实体数据有268TB，部分还在紧张处理中，即将上线。数据主要为遥感卫星数据，涵盖主要的国内卫星和国际卫星，也包括相关科学研究数据。

目前主要数据资源包括：

1、国内卫星数据：资源系列、高分、气象、海洋、环境、快舟、北京一号等；

2、国外卫星数据：Landsat系列、MODIS（Aqua\Terra）、EO-1、IRS-P6、ENVISAT-1、ERS-2、 RESOURCESAT-1等；

3、科学研究数据；

2.2.4遥感所数据共享网站

网址：http://ids.ceode.ac.cn/rtu/index.aspx

本次共享的产品种类包含镶嵌产品、正射产品、融合产品、星上反射率/星上亮度温度产品，以及在星上反射率/星上亮度温度基础上进一步研发得到的地表反射率/陆地表面温度产品，地理覆盖范围包括中国陆地和中亚五国（哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、乌兹别克斯坦和土库曼斯坦），时间覆盖范围包括2000年、2005年、2010年和2014年。同时，提供了长江三角洲地区、黄河入海口地区以及珠江三角洲地区自1986年以来每年一期的序列产品。

2.3DEM数据下载

   目前网上有多种全球高程数据（DLR、aster gdem、gdem-v2、SRTM C、GMTED2010），以下是简单对比。

1）DLR之SRTM X波段数据：DLR是德国宇航中心缩写，2000在奋进号航天飞机开展SRTM（航天飞机雷达地形测绘任务）时，德国人搭其便车也用自己的雷达测全球的地形数据，DLR用更高精度的雷达测试(X波段)，带来了比美国人(C波段)更高精度，但只是呈网状覆盖全球（也就是说有些地方是没有DLR数据的）的高程数据。在2011年的时候，德国人放开了这个数据的下载，精度为1角秒（1 arc second），高程相对精度6米，绝对精度16米。在这可以下载：https://centaurus.caf.dlr.de:8443/eoweb-ng/index2.html。
    2）aster gdem数据：该数据是根据 NASA的新一代对地观测卫星Terra的观测结果制作完成的。其数据覆盖范围为北纬83°到南纬83°之间的所有陆地区域。这是目前覆盖最广的高精度全球高程数据。2009年放出了第一版数据，目前国内中科院有镜像数据可以下载。
    3）gdem-v2数据：对之前的gdem数据的修正，于2011年10月份放出。

4）SRTM C波段数据，可能是最有名的高程数据了。美国航空航天局NASA在2000时利用奋进号航天飞机上的雷达测观测所得，是以前用得最多的高程数据，覆盖了全球南北纬60度以内的区域。有SRTM1和SRTM3两种，即分别是1角秒和3角秒精度的数据，对应精度为30米和90米。谷歌地球所使用高程数据即为SRTM3。公开出来的覆盖中国区域的只有90米精度。中科院镜像可以下载。
    5）GMTED2010数据，美国地质勘探局USGS和美国国家地理空间情报局NGA获得，它是对USGS的GTOPO30的进一步优化和发展，不过该数据精度并不可观，只有30角秒、15角秒和7.5角秒，对应的最高精度也在250米了。USGS上有覆盖美国的高程数据，看其介绍，精度为1角秒的1/3角秒，部分区域还有1/9角秒，即精度达到了3米的水平，相当可观。

上述五种高程数据，其中GDEM、GDEMV2、SRTM在地理空间数据云有镜像文件，下载速度比国外网站快得多，且注册简单，操作简便，是下载DEM数据的不二之选。