遥感卫星及其运行轨道课件.ppt

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1、1《遥感技术基础》遥感平台2遥感平台是用来搭载传感器的运载工具。按高度分：1、地面平台（高度在0~50米范围内）2、航空平台（高度在百余米到几十公里）3、航天平台（高度在150公里以上）遥感平台分类：《遥感技术基础》31、地面平台主要有三脚架、遥感塔、遥感汽车等。《遥感技术基础》42、航空平台主要有气球、飞机等。《遥感技术基础》5《遥感技术基础》3、航天平台主要有航天飞机、人造卫星。航天飞机有人驾驶的空间飞行器，是一种可重复使用的空间运载工具。6《遥感技术基础》二、卫星轨道1、Kepler三大定律2、卫星轨道参数3、卫星坐标确定4、卫星姿态5、典型轨道7《遥感技术基础》遥感卫星一、遥感卫

2、星的组成二、卫星轨道三、主要遥感卫星81、Kepler三大定律1）、行星绕太阳运动的轨道为椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。2）、行星向径在相等的时间内扫过相等的面积。3）、行星绕太阳公转周期的平方与轨道长半轴的立方成正比。R—地球平均半径；H—卫星飞行的平均高度；C—Kepler常数。应用第三定律确定卫星运行周期和卫星运行高度《遥感技术基础》9《遥感技术基础》2、卫星轨道参数1）、长半轴:决定卫星离地面的最大高度2）、偏心率:决定卫星轨道的形状3）、轨道面倾角4）、升交点赤经5）、近地点角距6）、卫星过近地点时刻近圆形，用于资源与环境遥感、地形绘制长椭圆，用于探空10《遥感技术基础》轨道

3、倾角：卫星轨道面与赤道面的夹角卫星轨道面与地球赤道面重合，且卫星绕地球公转方向与地球自转方向一致，如地球同步卫星。卫星南北向绕地球公转，称为极轨卫星。注意：轨道倾角越大，覆盖地球表面的面积越大，资源卫星多为近极轨卫星。11《遥感技术基础》升交点赤经升交点向径与春分点之间的夹角。是春分时刻（约在3月21日）地心与太阳质心的连线，春分时太阳直射地球赤道。因地球自转和绕太阳公转，地心与赤道上任意一点的连线在宇宙空间中的方向时刻在发生着变化，为了在宇宙空间中固定一个方向，特引入春分线的概念。春分线是春分线与赤道的交点。春分点12《遥感技术基础》近地点角距升交点向径与轨道近地点向径之间的夹角。升交

4、点为近地点的星下点；升交点为远地点的星下点。13《遥感技术基础》3、卫星坐标的确定1）GPS测定法2）星历表解算法（1）、卫星在地心直角坐标系中的坐标（2）、卫星在大地地心直角坐标系中的坐标（3）、卫星的地理坐标（4）、卫星抖动卫星星历表：将卫星轨道参数代入推算卫星坐标的公式，可编制成卫星星历表。以卫星的运行时刻为参数，就可以在星历表上查取卫星的地理坐标。14（1）、卫星在地心直角坐标系中的坐标地心直角坐标系OXYZ：原点：地心基准平面：赤道平面OX轴：指向春分点OY轴：在赤道面内由OX轴东转90度OZ轴：垂直赤道面指向北极O《遥感技术基础》15原点：地心基准平面：卫星轨道面轴：指向近地

5、点轴：在轨道面内与成90度夹角轴：垂直轨道面辅助坐标系：辅助坐标系：原点：地心基准平面：卫星轨道面轴：指向升交点轴：在轨道面内与轴成90度夹角轴：垂直轨道面《遥感技术基础》16《遥感技术基础》在辅助坐标系中其中：为卫星的向径为卫星的真近点角为偏近点角，与卫星运行时刻的关系为：为卫星的平均角速度17《遥感技术基础》OXYZ、、之间的关系18《遥感技术基础》（2）、卫星在大地地心直角坐标系中的坐标大地地心直角坐标系原点：地心基准平面：赤道平面轴：指向格林尼治子午线与赤道面的交点轴：在赤道面内由轴东转90度轴：垂直赤道面指向北极为某一瞬间时，大地地心直角坐标系轴与地心直角坐标系X轴之间的时角。

6、《遥感技术基础》（3）、卫星的地理坐标其中：——纬度——经度——卯酉圈半径——卫星大地高程（4）卫星抖动卫星并非沿着一理想的椭圆轨道运行，而是在这一轨道上发生抖动。这种抖动直接影响卫星坐标的解算精度。20《遥感技术基础》4、卫星姿态原点：卫星质心X轴：卫星沿轨道前进方向Y轴：垂直轨道面方向Z轴：垂直地球方向偏航滚动俯仰卫星坐标系姿态角可用姿态仪测定。用于空间的姿态测量仪有：红外姿态测量仪、星相机、陀螺仪等。21《遥感技术基础》5、典型轨道（1）、同步轨道（4）、太阳同步轨道（2）、静止轨道（3）、极地轨道卫星运行周期与地球自转周期（23小时56分4秒）相同的轨道。的同步轨道。的轨道。指轨

7、道面与太阳地球连线之间的夹角不随地球绕太阳的公转而改变的轨道。修正量为22《遥感技术基础》三、主要遥感卫星1、气象卫星2、陆地卫星3、海洋卫星以搜集气象数据为主要任务，为气象预报、台风形成和运动过程监测、冰雪覆盖监测和大气与空间物理研究等提供大量实时数据的遥感卫星。重复观测周期短，成像面积大，资料来源连续、实时性强，成本低。主要为探测地球陆地自然资源而设计的遥感卫星。专门探测全球海洋表面状况与监测海洋动态的卫星。23《遥感技术基础》