资源三号-卫星多光谱相机在轨辐射性能变化监测

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1、航天返回与遥感第38卷第4期90SPACECRAFTRECOVERY&REMOTESENSING2017年8月“资源三号”卫星多光谱相机在轨辐射性能变化监测11112刘李张学文韩启金潘志强曾燕（1中国资源卫星应用中心，北京100094）（2航天恒星科技有限公司，北京100190）摘要为更好的开展遥感数据定量化应用并分析监测载荷在轨期间的性能变化，文章根据“资源三号”（ZY-3）卫星发射以来的在轨场地观测数据，基于场地定标的反射率基法，计算多光谱（MUX）相机2012~2016年的场地定标系数，并提出利用离散系数评价MUX相机辐射性能变化的方法

2、；对ZY-3卫星MUX相机在中国辐射校正场获取的共10次同步试验数据进行了分析，结果显示自2012年发射以来MUX相机辐射特性的衰变在5%左右。关键词多光谱相机辐射性能变化监测“资源三号”卫星中图分类号:TP732文献标志码:A文章编号:1009-8518(2017)04-0090-06DOI:10.3969/j.issn.1009-8518.2017.04.011In-orbitRadiometricPerformanceChangeMonitoringofZY-3MUXCamera11112LIULiZHANGXuewenHANQijin

3、PANZhiqiangZENGYan（1ChinaCentreforResourcesSatelliteDataandApplication,Beijing100094,China）（2SpaceStarTechnologyCO.,LTD.,Beijing100190,China）AbstractForbetterquantitativeapplicationofremotesensingdataandchangesmonitoringoftheradiometricperformanceforin-orbitpayload,thispape

4、ranalysesthecalibrationcoefficientssincethelaunchofZY-3in2012.ThecoefficientsofvariationiscalculatedtoevaluatetheradiometriccharacteristicschangesofMUX.Totally,10synchronousinsitumeasurementsareusedforthecalculationofZY-3MUXbasedonthereflectance-basedmethod.Theresultsshowth

5、atthedecayofradiometricperformanceisaround5%sinceZY-3’slaunch.Keywordsmultispectralcamera;radiometricperformance;changemonitoring;ZY-3satellite0引言“资源三号”（ZY-3）卫星于2012年1月9日在太原卫星发射中心成功发射，是我国自行研制的民[1]用高分辨率光学传输型立体测绘卫星。ZY-3卫星搭载了三线阵测绘相机和多光谱（MUX）相机，可提供幅宽大于51km、分辨率2.1m全色/5.8m多光谱平面影像

6、和3.5m立体影像。ZY-3卫星MUX相机配置了[2]蓝（B1）、绿（B2）、红（B3）和近红外（B4）4个谱段（图1所示），相机主要技术指标如表1所示。收稿日期：2016-10-27基金项目：国家自然科学基金（41401424）；中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室开放课题（KLOCC2016-1）第4期刘李等:“资源三号”卫星多光谱相机在轨辐射性能变化监测91ZY-3卫星遥感器受发射时的振动、在轨空间环境变化以及元器件电路系统老化等因素的影响，其性能指标（如探测灵敏度、响应度、暗噪声效应）会不断发射变化，这些衰减直接影响着卫星遥感数

7、据的[3]定量产品精度、可靠性和应用效果。因此，利用历史定标数据，长期监测MUX相机在轨辐射特性的变化具有十分重要的意义。通过在轨辐射特性监测，才能够准确的评估MUX相机接收的能量，追踪载荷在轨运行期间辐射性能的变化情况，并及时调整改进辐射定标算法，校正卫星遥感图像的辐射品质和[4]稳定性，确保地物时相变化信息能够被MUX相机有效捕获，从而提高遥感数据定量化应用能力。结[5][6-7]合国内外研究现状，目前卫星遥感器在轨绝对辐射定标方法主要有星上定标、交叉定标和场地定[8][9-11]标等，我国光学卫星在轨辐射定标试验主要依托敦煌辐射定标场开

8、展在轨场地定标。表1ZY-3MUX相机主要参数Tab.1MainparametersofZY-3MUXcamera指标名称参数值蓝B1:0.45~0.52绿B2:0