第六章航天遥感2课件.ppt

1、nYnXnSnfnOnxny摄影中心摄影中心S到到像片像片的的垂距垂距f，像主点像主点o在在像框标坐标像框标坐标系系中的坐标中的坐标x0,y0三个线元素：描述摄影三个线元素：描述摄影中心的空间坐标值中心的空间坐标值（X0,Y0,Z0）三个角元素：表达成像三个角元素：表达成像时像片面的空间姿态时像片面的空间姿态6n航天遥感航天遥感特点特点：观察范围大、宏观；观察范围大、宏观；对于用户，获取同样数量的数据时，费用较对于用户，获取同样数量的数据时，费用较低；低；适于定期的动态监测；适于定期的动态监测；分辨率一般低于航空遥感，但已大大改善分辨率一般低于航空遥感，但已大大改善n航天遥感：利用搭载在航天遥

2、感：利用搭载在人造卫星人造卫星、探测火、探测火箭、宇宙飞船、航天飞机平台上的传感器对箭、宇宙飞船、航天飞机平台上的传感器对地表进行的遥感地表进行的遥感2 遥感卫星的姿态与轨道参数遥感卫星的姿态与轨道参数7遥感卫星的姿态与轨道参数遥感卫星的姿态与轨道参数姿态描述：姿态描述：1. 三轴倾斜：三轴倾斜：滚动：横向摇摆滚动：横向摇摆；俯仰：纵向摇摆；偏航：偏移运行轨道俯仰：纵向摇摆；偏航：偏移运行轨道2. 振动振动：非系统性的不稳定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影响数据质量，使用数据前需进行几何纠正89n开普勒第一定律开普勒第一定律2e eaa远日点远日点太阳太阳 b近

3、日点近日点地球轨道地球轨道1011开普勒定律（开普勒定律（2 2）a远地点远地点近地点近地点Minor axisMajor axisvpvaRpra 12开普勒第三定律开普勒第三定律n行星的公转周期的平方与它的轨道平均半径的立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。方成正比。n卫星绕地球的运行周期的平方与它的轨道平均半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。径的立方成正比。 T T2 2/ /（R+HR+H）3 3=C=CT T：运行周期，：运行周期，R R：地球半径；：地球半径；H H：离地高度；：离地高度；C C：开：开普勒常数普勒常数13n1 1、赤道坐标系

4、、赤道坐标系 赤道坐标系是取赤道面赤道坐标系是取赤道面为基准面，以地球自转为基准面，以地球自转轴、以及从地心指向春轴、以及从地心指向春分点的直线为坐标轴所分点的直线为坐标轴所构成的坐标系。虽然由构成的坐标系。虽然由于地轴的进动，该坐标于地轴的进动，该坐标系相对于恒星其位置是系相对于恒星其位置是变动的，但是，对于轨变动的，但是，对于轨道寿命有限的卫星运动道寿命有限的卫星运动来说，影响很小。来说，影响很小。n卫星轨道参数卫星轨道参数nThe vernal equinox（春分）（春分） from two perspectives nThe summer and winter solstices (

5、冬冬至至)n黄道黄道Ecliptic：地：地球运行轨道球运行轨道与天球的交与天球的交界面，在地界面，在地球上看，太球上看，太阳似乎沿着阳似乎沿着黄道运行。黄道运行。地球围绕太阳一年的变化。图中黄点为北极，红圈地球围绕太阳一年的变化。图中黄点为北极，红圈为北极圈为北极圈 (北纬北纬66.5 度度)。夏至，由于北极朝向太阳。夏至，由于北极朝向太阳23.5度，北极圈内度，北极圈内24小时白天。冬至，北极背向太小时白天。冬至，北极背向太阳阳23.5度，北极圈内度，北极圈内24小时黑夜。在昼夜平分点，小时黑夜。在昼夜平分点，被太阳照耀的区域刚好以极轴为分界线，地球所有被太阳照耀的区域刚好以极轴为分界线，

6、地球所有区域日夜均为区域日夜均为12小时。小时。18n卫星轨道参数卫星轨道参数19202122其它一些常用的遥感卫星参数其它一些常用的遥感卫星参数n卫星高度：卫星距离地面的高程卫星高度：卫星距离地面的高程n运行周期：运行周期：卫星绕地球一圈所需的时间卫星绕地球一圈所需的时间n重复周期：重复周期：卫星从某地上空开始运行，经过若干时间的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运行后，回到该地上空时所需的天数n降交点时刻：降交点时刻：卫星经过降交点时的地方太阳时的平均值卫星经过降交点时的地方太阳时的平均值n扫描宽度：扫描宽度：传感器所观测的地面带的横向宽度，推扫式传感器

7、所观测的地面带的横向宽度，推扫式和摆扫式和摆扫式RCTH32cHRT32)(3)(HRcT23n遥感卫星的轨道类型遥感卫星的轨道类型n地球同步轨道地球同步轨道n太阳同步轨道太阳同步轨道24地球同步轨道又称为地球静止卫星轨道地球同步轨道又称为地球静止卫星轨道卫星运行周期与地球自转周期卫星运行周期与地球自转周期(23小时小时56分分4秒秒)相同的轨道称为地球同步卫星轨道相同的轨道称为地球同步卫星轨道卫星轨道平面与地球赤道平面重合的地球同步轨卫星轨道平面与地球赤道平面重合的地球同步轨道，从地面上看都像是悬在赤道上空静止不动道，从地面上看都像是悬在赤道上空静止不动,这这样的卫星称为地球静止轨道卫星样的

8、卫星称为地球静止轨道卫星,简称静止卫星简称静止卫星, 这这条轨道就称为地球静止卫星轨道条轨道就称为地球静止卫星轨道, 简称静止卫星轨简称静止卫星轨道道, 高度大约是高度大约是35800公里。公里。能够长时间观测特定地区，卫星高度高，能将大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范围的区域同时收入视野，应用于气象和通讯领域26太阳同步轨道太阳同步轨道(sun synchronous orbit)n卫星的轨道面与太阳卫星的轨道面与太阳-地球连线之间在黄道面上的地球连线之间在黄道面上的夹角，不随地球绕太阳公转而改变。夹角，不随地球绕太阳公转而改变。n卫星

9、的轨道平面与赤道平面的夹角一般是不变的卫星的轨道平面与赤道平面的夹角一般是不变的, 绕地球自转轴旋转。绕地球自转轴旋转。 n卫星轨道面与卫星轨道面与地心和地心和日心的连线日心的连线永远保持永远保持固定的角度固定的角度37.5度度n太阳太阳n地球地球n（极地观）（极地观）n12:00 午夜午夜n6:00 a.m.n6:00 p.m.n轨道飞行器轨道飞行器n12:00 中午中午n10:30 a.m. = 22.5n地球旋转地球旋转n太阳时太阳时n地球轨道地球轨道n0.9856/daynEarthnSunn太阳同步轨道遥感卫星太阳同步轨道遥感卫星n轨道平面绕地球自转轴旋转的方向与地球公转的方向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相同, 旋转的角速度等于地球公转的平均角速度旋转的角速度等于地球公转的平均角速度, 即即0.9856度度/日或日或360度度/年年, 这样的轨道称为太阳同步轨道。这样的轨道称为太阳同步轨道。在太阳同步轨道上，在同一纬度的地点，卫星每天在同在太阳同步轨道上，在同一纬度的地点，卫星每天在同一地方时同一方向通过一地方时同一方向通过A near-polar sun synchronous orbit