遥感-风云二号
FY-2号(02)批静止气象卫星数据格式 [PDF](1.25MB)
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国家卫星气象中心（NSMC）
风云二号（02）批静止气象卫星数据格式
1 卫星介绍
《风云二号》C 星（简称 FY-2C）星已于 2004 年 10 月 19 日发射成功，目前卫星定点 于 105°E 赤道上空。
2 有效载荷介绍
FY-2C 卫星主要有效载荷为红外和可见光自旋扫描辐射器 VISSR，其技术指标如表 4.1 所示。
表 4.2 FY-2B S-VISSR 图像数据编排方式
红外通道 IR1
8 比特数据 水汽通道
IR2
S-VISSR 图像数据部分
6 比特数据
可见光
可见光
可见光
保留通道
通道 1
通道 2
通道 3
VIS1
VIS2
VIS3
可见光 通道 4 VIS4
FY-2 C 星的扫描辐射计光谱通道比 FY-2B 有以下变化： （1）将 10.5~12.5µm 红外通道分裂为 10.3~11.3µm 和 11.5~12.5µm 两个通道； （2）增加一个 3.5~4.0µm 的中波红外通道； （3）可见光观测谱段由 0.5-1.05µm 改为 0.55-0.90µm。 FY-2 C 星观测通道的定义如表 4.3 所示。
表 4.5 S-VISSR2.0 数据格式
同步 码
文件 段
IR1~IR3 高 8 位数据区
有效信息 图像数据段
VIS1~VIS4 数据区
IR1~IR3 低 2 位数据区
IR4
数据 区
SYN C
10000
DOC
2040 8
（8 比特）
IR1 IR2 IR3
2040 2040 2040
8
8
8
VIS1
风云二号卫星在轨辐射定标技术进展
VISSR
注：*代表 FY-2F及其后续星中，VIS波段范围高端调整为0.75μm
表，以全面提升定量化应用水平为主要目标。这其 中，发展新的在轨辐射定标技术并显著改善辐射测量 性能，是实现全面定量化应用目标的关键。 自20世纪70年代末开始，美、日、欧等国或国际 组织相继发展了各自的静止气象卫星系统，目前均已 进入了第二代卫星的业务应用阶段，包括 GOES-N、 MTSAT-2R 和 MSG-2 等，且红外波段定标精度已达 1K左右的较高性能水平[1]。同时，与FY-2同属第一代 卫星的欧洲 Meteosat-7 与 Meteosat-8 卫星采用工作在 不同温度点上的冷、热双内黑体方案，无需对前置 光路组件进行辐射贡献估计，在轨辐射定标精度达 1.5～2K；而日本GMS-5则采用了与FY-2 类似的单个 内黑体方案，通过引入由前定组件遥测温度经线性 组合后的近似等效黑体温度，在轨辐射定标精度达 1.7K，整体定标性能略逊于第二代卫星 [2]。 本文将在简要回顾 FY-2 卫星在轨辐射定标技术 的基础上，重点介绍2012年以来的最新进展，包括引 进吸收的全球空基交叉定标系统（Global Space-based Inter-Calibration System，GSICS）[2]、自主建立的基 于月球辐射校正的内黑体定标（ Calibration of Inner Blackbody corrected by Lunar Emission, CIBLE）等方 法及其实际应用效果。同时，对未来我国静止气象卫 星在轨辐射定标技术的发展思路，做了初步探讨。
6ห้องสมุดไป่ตู้
Advances in Meteorological Science and Technology 气象科技进展 3（6）- 2013
我国的遥感卫星
面温度 等要 素和进 行海 岸带 动态 变化 监测 ，为海 洋经 济发
展 和 国防建设 服 务 。
星于 ２ ０ 年 ５月在太原卫星发射中心成功发射 ，这标志着我 ０８ 国气象卫星和卫星气象事业发展进入 了新的历史 阶段 。
发射 升空 ， 目前仍在轨运 行 。 ０ ７年 ９月 ，２ ２０ ０ Ｂ卫星在 中国太
Ｉ Ｊ的信息， 并经信息的 传输、 处理和判读分析， 对地球的资
— — 源与环境进行探测和监测 的综合 『 生技术。由于遥感具有 全天候 、 全频段 、 大范 围、 快速准确 获取信息 的优 越性， 因此广 泛应用于测绘 、 资源调查 、 灾害监测与环境保护 、 城市 规划及军 事等诸多领域 ， 国民经济和国防建设 中发挥着越来越重要 的 在 作用。 目前我 国已初步形成 以气象卫星系列 、 资源卫星系列 、 海 洋卫星系列和环境与灾 害监测小 卫星群组成 的长期稳定运行 的卫星对地观测体系 ，实现 了对 中国及周 边地区甚至全球陆 地、 大气 、 海洋 的立 体观测和 动态 监测 。 咒 蒙 卫 星 根据卫星运行轨道 的不 同 ，气象 卫星分为极轨气象卫星 和静止气象卫 星两种 。 一颗围绕地球两极运行的极轨气象卫星 每天对全球 进行 两次气象观测 ， 可获取全球气象资料 ； 颗运 一 行 在地 球赤道上空 的静 止气象卫 星则能对全球 近 ｌ ／ ３的地区 连续进行气象观测 ，在 ３ ０分钟或更短 时间内获取一幅全景圆 盘 图， 并实时将资料送 回地面 。气 象卫 星除对天气预报和气候 预测有重要作用外 ，在 自然灾害和地球环境监测 以及海 洋 、 航 空、 航海和农业 、 渔业等方面都有着广泛应用价值 ， 应用 卫星 是 中重要 的多用途卫星 ， 具有显著的社会和经济效益。 我 国于 ２ 世纪 ７ ０ Ｏ年代 开始研制气 象卫 星 ， 于 １８ 年 并 ９８ 成功发射 了我国第一颗极轨气象卫星“ 风云一号” 目前 ， 。 我国 已成 为继美 国、 俄罗斯之后第三个 同时拥有极轨 和静止气象卫 星的国家 。我国气象卫星发展过程分为四个 系列 ，风云一号” “
卫星图像分析基1
卫星图像分析基础1．风云二号卫星简介风云二号气象卫星定位于东经105°赤道上空，它提供了以我国中部经度为中心的三分之一个地球范围内每小时一次的云图资料。
这些云图资料将填补我国西部、西亚、印度洋上的大范围资料空白，对天气预报有十分重要的意义。
我国处于中纬度西风带，天气系统大多从西边来，过去我国天气预报用的卫星云图主要使用日本的GMS卫星。
在GMS云图上，我国处于观测区的西北边缘，不仅云图畸变很大，还不能看到从西边过来的天气系统。
而从西伯利亚南下的冷空气，从西藏高原上东移的天气系统以及从印度洋上北上的暖湿气流都对我国天气有十分重要影响。
有了风云二号气象卫星以后，从我国西面过来的天气系统将处于它的监视范围之内。
风云二号气象卫星的导风资料，将填补印度洋上的广大资料空白区。
印度洋上空几乎没有岛屿，气象资料十分缺乏。
印度洋上的卫星导风资料将是在这个地区进行天气分析的重要的基本资料。
由于我国夏季季风的进退与印度洋上的天气系统关系密切，风云二号气象卫星在印度洋的导风资料，还将对改进我国夏季季风进程的预报有意义。
风云二号气象卫星每小时提供一次云图。
在需要的时候，还要以进行加密观测。
这种高频次的云图资料，可以有效地监视暴雨、台风等灾害性中小尺度天气系统。
风云二号气象卫星的射出长波辐射资料，提供了大气中云的信息以及热带地区大尺度环流系统分布的信息。
这些信息揭示了大气中赤道辐合带、副热带高压等大尺度环流的中期振荡，是中期天气预报的有用工具。
风云二号气象卫星在亚洲地区第一次提供了水汽云图。
水汽输送是大气中产生暴雨的基本条件。
水汽云图所提供的大气中、高层水汽输送情况对于我国暴雨形成的分析服务也是十分有意义的。
FY-2卫星采用自旋稳定的姿态保持方式：自旋轴垂直轨道平面误差<0.5；自旋速率为98±1转/分（rpm），运行中可能提高为100rpm。
FY-2气象卫星的主要任务是：●获取可见光、红外云图和水汽图；●收集来自海洋漂浮站、无人自动气象站的观测数据；●播放展宽数字云图、低分辩率云图和天气图。
用风云二号C星进行热点监测的快速算法
摘 要 ： 卫 星 影像 资 料 监 测 热 点 已经 有 较长 的 历 史 。静 止 卫 星 由于 影 像 采 集 时 间 间 隔 短 ， 显 著 提 高 热 点 监 用 能 测 的及 时 性 ， 由于 其 星 下 点 分 辨 率 低 ， 像 覆 盖 范 围 广 ， 测 热 点 较 为 困 难 。 文 中提 出 了一 种 利 用 风 云 二 号 Ｃ 但 影 监 星 影像 资料 进 行 热 点监 测 的 快 速 算 法 ， 先 对 影像 资料 进 行 辐 射 定 标 并 生成 中红 外 与 长 红 外 通 道 的 差 值 影 像 图 ， 首 而 后将 中 红 外影 像 图与 差 值 影 像 图分 割 为 ２ ×２ Ｏ Ｏ像 元 的小 块 ， 别 计 算 各 小 块 的 最 大 值 、 均 值 及 标 准 差 ， 为 分 平 认 两 幅 影像 相 对 应 的像 元 块 内最 大值 均 大干 平 均 值 ３倍 标 准 差 即认 为 该 块 内可 能 含 有 热 点 ； 后 结 合 地 表 真 实分 然 布 情 况对 含 有 热 点 的小 块 进 行 综 合 识 别 处 理 ； 后 将 含 有 热 点 的 局 部 影像 进 行 几 何 校 正投 影 输 出 。通 过 实 例 资 最 料 进 行 检 验 ， 为这 种 方 法计 算 简 单 、 认 快速 ， 极 大 提 高 热 点 监 测 的 准确 性 与 时 效 性 。 可 关 键 词 ： 云 二 号 Ｃ 星 ； 止 卫 星 ； 点监 测 风 静 热
失 ， 而 及 时 有 效 地 监 测 出 森 林 火 险 ， 将 森 林 火 灾 因 可
张 卫星 影 像 图 ， 大 提 高 了火 灾 监 测 的 及 时 性 。 大
风云二号静止气象卫星的云相态识别算法
Ｃｌ ｕ ｈ ｓ ｅ ｅ ｔｏ ｌ ｏ ｉｈ ｏ ｅ ｓ ａ ｉ ｎ ｒ ａ ｅｌ ｅ ｄ ｔ ｏ ｄ ｐ ａ ｅ ｄ ｔ ｃ ｉ ｎ ａ ｇ ｒｔ ｍ ｆ ｒ ｇ ｏ ｔ ｔｏ ａ ｙ ｓ ｔ ｌ ｔ ａ ａ ｉ
（ ａ ｏ ａ Ｓ ｔ ｌｅＭｅ ｏｏ ｇ ａ Ｃ ｎｅ ， ｅ ｉ １ ０ ８ ， ｈｎ ） Ｎ ｔ ｎ ｌ ａｅ ｉ ｔ ｒｌ ｉ ｌ ｅ ｔ Ｂ ｉｎ ｉ ｌｔ ｅ ｏｃ ｒ ｊ ｇ ０ ０ １ Ｃ ｉａ
ｍｏ ｙ ａｒｃ ｐ ａ ｅ ｂ ｅ ｅ ｔｎ ｅ ｏ ｉｉｌ ，ｎ ａ ｎｒ ｒ ｄ ｂ ｎ ｓ ｎ ｒｇ ｔ ｅ ｓ ｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ｆｉｆａ ｅ ａ ｄ ．Ｔ ｅ ｉｅ ｔ ｄ ｎ ｔ ｈ ｓ ｙ ｒｆ ｃａ ｃ ｆｖｓｂ ｅ ｅ ｒｉ ｆ ｅ ａ ｄ ，ａ ｄ ｂ ｉｈ ｎ ｓ ｅ ｅ ａ ｕ ｅｏ ｒ ｒｄ ｂ ｎ ｓ ｈ ｄ ｎ ｉ ｉ ｆ ｌ ａ ｎ — ｌ ｌｕ ｈ ｓ ａ ｏ ａｅ ｔ Ｃ ｏ ｄ ａ ｒ ｄ ｃｓ ｆ ｄ ｃ ｏ ｄ ｐ ａ ｅ ｗ ｓ ｃ ｍｐ ｒｄ ｗｉ ｌｎ Ｓ ｔ ｐ ｏ ｕ ｔ． Ｔ ｅ ｅ ａ ｌ ｎ ｌｓｓ ｉ ｄ ｃ ｔ ｄ ｔ ａ ｗｏ ｋ ｎ ｓ ｏ ａａ ｒ ｇ ｒ ｉｇ ｅ ｈ ｈ ｘ ｍｐｅ ａ ａ ｙ ｉ ｎ ｉ ａｅ ｈ ｔｔ ｉｄ ｆ ｄ ｔ ｅ ａｄ ｎ ｃ ｎ ｉ ｅ ｔ ａ ｅ ａｅ ｈ ｇ ｅ ｈ ｎ ９ ％ ｆｒｈ ｇ ａ ｅ ｃ ｌ ｕ ｏ ｓｓ ｎ ｔ ｉｈ ｒｔ ａ ７ ｔ ｒ ｒ ｏ ｉｈ ｌ ｙ ｒｉｅ ｃｏ ｄ，ｉ ｃｕ ｉｇ ｄ ｅ ｏ ｖ ｃ ｉｎ ａ ｄ ｃｒｕ ．Ｆ ｒｌｗ ａ ｅ ｌｕ ｓ ｎ ｌ ｄ ｎ ｅ ｐ ｃ ｎ ｅ ｔ ｎ ｉｒ ｓ ｏ ｏ ｗ ｔｒ ｃｏ ｄ ， ｏ
ｐ ｙｉｌ ’ ｉｅ ａ ｄ ｔ ｅ ｍｏ ｙ ａ ｃ ｐ ａ ｅ ｈ ａ ｅ ｒ ｐ ｓ ｓａ ｇ ｏ ｐ ｄ ｄ ｔｃｉ ｎ ｍｅｈ ｄ ｔ ｅ ｔ ｙ ｃｏ ｄ ｐ ｒｉｌ ｓｔ ｅ ａ ｔ ｅ Ｓ ｓ ｎ ｈ ｒ ｄ ｎ ｍｉ ｈ ｓ ．Ｔ ｅｐ ｐ ｒｐ ｏ ｏ ｅ ｒ ｕ ｅ ｅｅ ｔ ｔ ｏ ｉ ｎ ｉ ｌｕ ａ ｔ ｅ’ ｒ ｃ ｚ ｏ ｏｄ ｆ ｃ ｈ
风云二号静止气象卫星的云相态识别算法
ｈｅｉｇｈｔ／ｋｉｎ
图４模拟计算的ＦＹ－２Ｃ红外和水汽通道亮温差及不同相 图３ 水云和冰云的粒子有效半径与ＦＹ－２Ｃ的３．７岬反射 率间的函数关系
Ｆｉｇ．３ Ｔｈｅ ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｉｔｙ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｉｃｅ ｃｌｏｕｄ ｐａｔｔｉｃｌｅ，ｓ ｅｆｉ‘ｅｃｔｉｖｅ ｒａｄｉｕｓ ａｔ ３．７。仙ｍ
验证分析数据来自ＣｌｏｕｄＳａｔ卫星．２００６年美国
发射的ＣｌｏｕｄＳａｔ卫星，其上搭载了频率为９４ ＧＨｚ的 云廓线雷达（ｃｌｏｕｄ
ｐｒｏｆｉｌｉｎｇ
ｒａｄａｒ，简称ＣＰＲ），可对
的反射率比水云小．单用吸收不能完全解释冰云和 水云在卫星探测波段上的辐射差异，卫星接收辐射 ７中不仅包含有吸收一发射辐射，而且有散射一透射
口ｏ §２
波段的探测通道，但其搭载的３．７岬探测通道也
可在白天的云相态识别中发挥作用．利用ＦＹ－２的多
通道数据，尤其是中波红外通道数据，基于云在不同 探测波段上的物理特性，研究云相态识别算法，并利 用ＣｌｏｕｄＳａｔ探测数据验证云相态识别算法的合理性． 最后将云相态识别算法用于台风云系结构的分析．
Ｉｏ薯暑＾Ｊ再目Ｍ矗目一
ｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃ
・
ｐｈａｓｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ
ｍｅｔｈｏｄ
Ｋｅｙ
ａｎａｌｙｓｉｓ ｔｈｅ ｃｌｏｕｄ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｒｏｐｉｃａｌ ｃｙｃｌｏｎｅ． ｐｈａｓｅ；ｇｅｏｓｔａｔｉｏｎａｒｙ ｓａｔｅｌｌｉｔｅ
ｗｏｒｄｓ：ｃｌｏｕｄ；ｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃ
ＰＡＣＳ：９２．６０．Ｎｖ
辐射．单次散射反照率就可用来说明不同尺度的粒
云层获得从地面到高空共１２５个不同高度层上的数
遥感技术
优越性
中科院运用遥感技术勘测分布图
探测范围大:航摄飞机高度可达10km左右;陆地卫星轨道高度达到910km左右。一张陆地卫星图像覆盖的地面范围达到3万多平方千米，约相当于我国海南岛的面积。我国只要600多张左右的陆地卫星图像就可以全部覆盖。
发展简史
初期发展
1858年用系留气球拍摄了法国巴黎的鸟瞰相片
1903年飞机的发明
1909年第一张航空相片
一战期间(1914-1918):形成独立的航空摄影测量学的学科体系
二战期间(1931-1945):彩色摄影、红外摄影、雷达技术、多光谱摄影、扫描技术以及运载工具和判读成图设备
现代遥感
1957年:前苏联发射了人类第一颗人造地球卫星
3、多谱段遥感:利用几个不同的谱段同时对同一地物(或地区)进行遥感，从而获得与各谱段相对应的各种信息。将不同谱段的遥感信息加以组合，可以获取更多的有关物体的信息，有利于判释和识别。常用的多谱段遥感器有多谱段相机和多光谱扫描仪。
4、紫外遥感:对波长0.3~0.4微米的紫外光的主要遥感方法是紫外摄影。
5、微波遥感:对波长1~1000毫米的电磁波(即微波)的遥感。微波遥感具有昼夜工作能力，但空间分辨率低。雷达是典型的主动微波系统，常采用合成孔径雷达作为微波遥感器。
1999年美国发射IKNOS，空间分辨率提高到1米
遥感事业
1950年代组建专业飞行队伍，开展航摄和应用
1970年4月24日，第一颗人造地球卫星
1975年11月26日，返回式卫星，得到卫星相片
80年代空前活跃，六五计划遥感列入国家重点科技攻关项目
风云二号气象卫星光谱响应参数
风云二号气象卫星光谱响应参数(FY-2C/D/E/F/G)国家卫星气象中心电子邮箱：dataserver@目录1.FY-2C光谱响应参数 (1)1.1.红外通道光谱响应参数 (1)1.2.可见光通道光谱响应参数 (10)2.FY-2D光谱响应参数 (12)2.1.红外通道光谱响应参数 (12)2.2.可见光通道光谱响应参数 (25)3.FY-2E光谱响应参数 (27)3.1.红外通道光谱响应参数 (27)3.2.可见光通道光谱响应参数 (41)4.FY-2F光谱响应参数 (43)4.1.红外通道光谱响应参数 (43)4.2.可见光通道光谱响应参数 (56)5.FY-2G光谱响应参数 (57)5.1.红外通道光谱响应参数 (57)5.2.可见光通道光谱响应参数 (70)1. FY-2C 光谱响应数据 1.1. 红外通道光谱响应数据------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1.2.可见光通道光谱响应数据2. FY-2D 光谱响应数据 2.1. 红外通道光谱响应数据波长10.8主 10.8备 9.16 0.33 0.052.2.可见光通道光谱响应数据3. FY-2E 光谱响应数据 3.1. 红外通道光谱响应数据波长3.75主 3.75备 3.48 25.30 24.82----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------波长10.8主 10.8备 9.86 2.82 3.09-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3.2.可见光通道光谱响应数据4. FY-2F 光谱响应数据 4.1. 红外通道光谱响应数据----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------。
遥感作业-中国气象卫星简介
中国气象卫星简介注：数据来自国家航天局、中国航天网、国家卫星气象中心共计成功发射14颗气象卫星数据截止2014年12月31日气象卫星根据其运行轨道不同可以分为太阳同步极地轨道卫星（简称极轨气象卫星）、地球同步静止轨道卫星（简称静止气象卫星）。
极轨气象卫星轨道高度在800~1000公里之间，卫星绕地球南北两极运行，三轴稳定姿态，可以获取全球观测数据。
极轨气象卫星可以为天气预报提供全球的温、湿、云、辐射等气象参数，监测大范围的自然灾害，研究全球生态与环境变化。
静止气象卫星在地球赤道上空距离地面约35800公里，与地球自传同步运行，相对地球静止，可以观测地球表面三分之一的固定区域，其姿态有：三轴稳定、自旋稳定两种方式。
静止气象卫星主要优点是观测频次高，可以捕捉到时间变化比较快的天气现象，主要用于天气分析，特别是中尺度强对流天气的警报和预报。
我国是世界上少数几个同时拥有极轨和静止两种气象卫星的国家，风云系列气象卫星已经成为国际气象卫星大家庭中的重要成员。
我国气象卫星以“风云”命名，用单、双数来区别是极轨卫星还是静止卫星。
极轨卫星用单数序号表示，第一代极轨气象卫星命名为风云一号，第二代极轨气象卫星命名为风云三号。
静止卫星用双数序号表示，第一代静止气象卫星命名为风云二号，第二代静止气象卫星命名为风云四号。
用英文字母A、B、C等命名同一代卫星中先后发射的在轨运行卫星。
例如，第二代极轨气象卫星中的第一颗星命名为风云三号A星，代号为FY-3A。
气象卫星实质上是一个高悬在太空的自动化高级气象站，是空间、遥感、计算机、通信和控制等高技术相结合的产物。
由于轨道的不同，可分为两大类，即：太阳同步极地轨道气象卫星和地球同步气象卫星。
前者由于卫星是逆地球自转方向与太阳同步，称太阳同步轨道气象卫星；后者是与地球保持同步运行，相对地球是不动的，称作静止轨道气象卫星，又称地球同步轨道气象卫星。
在气象预测过程中非常重要的卫星云图的拍摄也有两种形式：一种是借助于地球上物体对太阳光的反向程度而拍摄的可见光云图，只限于白天工作；另一种是借助地球表面物体温度和大气层温度辐射的程度，形成红外云图，可以全天候工作。
遥感影像的具体应用案例
长期以来，地理学主要是依靠实地观测获得地理研究的第一手（信息）资料。
传统手段，在数量、质量上，以及信息的实时、及时性等方面，都不能适应或不能满足当前地理学发展，以及迅速发展的新形势的需要，遥感的引入及在地理学中的应用，使地理学增加了一种获取信息的现代化手段。
遥感获取的信息是传统方法无法比拟的。
遥感信息的准确客观性表现在客观准确地记录了地表地物的电磁波辐射（反射和发射）特征，客观实时地反映出地表景观的实况。
例如，作为展现遥感信息的遥感图像，可真实形象地反映地物分布的现状，地物或现象间的相互关系，以及地物间相互影响变化的情况。
因此，遥感手段的引入，为地理学的区域综合分析，区域动态分析的进一步深入研究，以及提高成果的实际应用价值和效益提供了便利和基础。
遥感可提供可见光波段的信息，又可提供红外、紫外、微波波段的信息以及多波段信息；可提供图像形式的信息，又可提供模拟或数字化的数据信息；不但能获得实时的二维平面信息，又能得到三维空间信息等等。
从而使所获地理信息形成多层次、多方式、多侧面全方位，大大拓宽了地理研究的广度和深度，为当今地理学的发展开辟了道路。
在应用遥感信息时，一定要根据地理研究工作的目的任务，选择适宜的遥感信息，并注意与其它非遥感信息的相互配合应用，以充分发挥遥感信息在地理研究中的作用，提高地理研究成果的社会经济效益。
遥感应用领域有：一、资源调查；二、环境监测评价及对抗自然灾害；三、区域分析及建设规划；四、全球性宏观研究；五、测绘制图；六、历史遗迹、考古调查；七、军事。
一、遥感在资源调查方面的应用（一）、在农业、林业方面的应用主要是在农、林土地资源调查、土地利用现状调查、农林病虫害、土壤干旱、盐化、沙化的调查及监测，以及农作物长势的监测与估产、森林资源的清查等方面。
1. 土地资源与土壤调查加快了调查工作的进度，工作精度、质量也有很大提高。
我国利用560幅陆地卫星图像，仅用两年时间完成了全国15种土地利用类型的分析和量算统计工作，提供了全国和分省的土地利用基本数据和有关图件。
遥感概论--风云系列卫星
FY-2卫星
风云三号（FY-3）气象卫星是我国的第二代极轨气象卫星，它是在FY-1气象卫星技术基础上的发展和提 高，在功能和技术上向前跨进了一大步，具有质的变化，具体要求是解决三维大气探测，大幅度提高 全球资料获取能力，进一步提高云区和地表特征遥感能力，从而能够获取全球、全天候、三维、定量、 多光谱的大气、地表和海表特性参数。FY-3气象卫星的应用目的包括四个方面： ● 为中期数值天气预报提供全球均匀分辨率的气象参数。 ● 研究全球变化包括气候变化规律,为气候预测提供各种气象及地球物理参数。 ● 监测大范围自然灾害和地表生态环境。 ● 为各种专业活动(航空、航海等)提供全球任 一地区的气象信息，为军事气象保障服务。
“风云四号”气象卫星将于2016年在我国新建的 海南文昌卫星发射中心发射，卫星升空后将固定 在中国沿海进行探测。由于此特点，风云四号可 全面跟踪沿海台风。
在上世纪60年代，我国就着手进行发展极轨气 象卫星的准备工作。1970年周恩来总理指出要 搞我国自己的气象卫星，并亲自布置了相关任 务，从此开始了我国第一代极轨气象卫星风云 一号（FY-1）的研制和发展工作。 FY-1卫星分为两个批次，各两颗星。01批的FY1A星于1988年7月9日发射，FY-1B星于1990年9 月3日发射。02批卫星在01批星的基础上，改 进了姿态控制系统的可靠性和扫描辐射计的性 能，将5个通道增加到10个；甚高分辨率图像 传输(HRPT)数传码速率相应提高一倍，由 0.6654Mbps提高到1.3308Mbps；星上装置了固 态存储器，实现了延时图像传输(DPT)的数字化。 这一系列的改进使02批星性能得到大幅度的提 高，寿命都大大超过2年的设计寿命。02批的 FY-1C星于1999年5月10日发射，FY-1D星于2002 年5月15日发射。现在，FY-1D星已停止工作。
气象卫星中国
参数 近极地太阳同步轨道 836公里 98.75° 5.5天，设计范围为4至10天 ≤0.0025 2年小于15分钟 降交点地方时10:00AM～10:20AM或升交 点地方时13:40PM～14:00PM 三轴稳定 ≤0.3° ≤0.05° ≤4×10-3 °/s
卫星名称·补充资料
• 其他重要的，前面未涵盖的资料
卫星名称·卫星性能参数
名称 可见光红外扫描辐射计(VIRR)
大气探测仪器 红外分光计
包
(IRAS)
微波温度计
(MWTS)
微波湿度计
（MWHS）
太阳辐射监测仪（SIM）
空间环境监测器(SEM)
性能参数
探测目的
光谱范围 0.43～12.5μm 通道数 10 扫描范 云图、植被、泥沙、
围 ±55.4° 地面分辨率 1.1Km
风云一号
• 在上世纪60年代，我国就着手进行发展极轨气象卫星的准备工作。 1970年周恩来总理指出要搞我国自己的气象卫星，并亲自布置了 相关任务，从此开始了我国第一代极轨气象卫星风云一号（FY-1） 的研制和发展工作。
• FY-1卫星分为两个批次，各两颗星。 • 01批的FY-1A星于1988年7月9日发射，FY-1B星于1990年9月3日
频段范围 10～89GHz通道数
10扫描范围 85Km
±55.4°地面分辨率 15～ 雨率、云含水量、水汽总量、土壤湿度、 海冰、海温、冰雪覆盖等。
光谱范围 0.2～50μm，0.2～3.8μm通道数 窄视场2个， 宽视场 2个扫描
范围 2·sr-1
地球辐射
太阳辐射测量：光谱范围 0.2～50μm灵敏度
遥感卫星数据
一、美国LANDSAT卫星美国NASA的陆地卫星(Landsat)计划(1975年前称为地球资源技术卫星—ERTS)，从1972年7月23日以来，已发射7颗(第6颗发射失败)。
目前Landsat1—4均相继失效，Landsat 5仍在超期运行(从1984年3月1日发射至今)。
Landsat7于1999年4月15日发射升空。
1.1卫星参数陆地卫星的轨道设计为与太阳同步的近极地圆形轨道，以确保北半球中纬度地区获得中等太阳高度角(25°-30°)的上午成像，而且卫星以同一地方时、同一方向通过同一地点．保证遥感观测条件的基本一致，利于图像的对比。
如Landsat 4、5轨道高度705km．轨道倾角98.2°，卫星由北向南运行，地球自西向东旋转，卫星每天绕地球14.5圈，每天在赤道西移2752km，每16天重复覆盖一次，穿过赤道的地方时为9点45分，覆盖地球范围N81°～S81.5°。
1.2运行特点（1）近极地、近圆形的轨道；（2）轨道高度为700—900Km；（3）运行周期为99—103min/圈；（4）轨道与太阳同步；1.3传感器参数（1）MSS传感器Landsat-1~3 Landsat-4~5 波长范围/um 分辨率MSS-4 MSS-1 0.5~0.6 78mMSS-5 MSS-2 0.6~0.7 78mMSS-6 MSS-3 0.7~0.8 78mMSS-7 MSS-4 0.8~0.9 78m （2）TM传感器波段波长范围（um）分辨率1 0.45~0.53 30m2 0.52~0.60 30m3 0.63~0.69 30m4 0.76~0.90 30m5 1.55~1.75 30m6 10.40~12.50 120m7 2.08~2.35 30m（3）ETM+传感器波段波长范围（um）分辨率1 0.45~0.515 30m2 0.525~0.605 30m3 0.63~0.690 30m4 0.75~0.90 30m5 1.55~1.75 30m6 10.40~12.50 60m7 2.09~2.35 30m8 0.52～0.90 15m1.4 应用状况1.5数据产品展示SPOT卫星是法国空间研究中心（CNES）研制的一种地球观测卫星系统。
常见卫星简介
Landsat数据介绍LANDSAT是美国NASA的陆地卫星计划（1975年前称“地球资源技术卫星-ERTS”）,从1972年开始发射第一颗卫星LANDSAT-1，已发射7颗。
目前，在役服务的是Landsat5。
Landsat5搭载MSS(Multi Spectral Scanner)四波段光-机扫描仪和TM（Thematic Mapper）多光谱扫描仪。
在2003年出现故障的Landsat7于1999年发射，搭载Enhanced Thematic Mapper Plus(ETM+)多光谱扫描仪，ETM+除有TM 7个波段外，增加了一个全色波段，空间分辨率为15米，同时热红外波段空间分辨率也提高到了60m。
Landsat系列卫星参数一览表Landsat各个传感器波段设计1.MSS2.MSS3.TM4.ETM+常用的合成方法321：真彩合成。
与肉眼所见接近；仅使用反射的可见光，受大气、云雾、阴影、散射的影响较大，通常对比度不高，感觉模糊（蓝色光散射严重）；对于海岸区域研究特别有用，因为可见光可穿透水面，观察到海底。
432：近红外合成。
颜色与肉眼所见完全不同；植被在近红外波段反射率特别高，因为叶绿素在此波段反射的能量大，因此在432图象中植被会明显表现为深浅不同的红色，不同类型植物有不同的红色色调；水会吸收差不多所有的近红外光，因此水面颜色很深近乎黑色。
743/742：短波红外合成。
包含至少一个短波红外波段，短波红外波段的反射率主要取决于物体表面的含水量，因此这类图象可用于植被保护和土地研究。
波段组合光谱差异的缺陷1.TM1居民地与河流菜地不易分开．2.TM2居民地与河流菜地不易分3.TM3乡村与菜地不易分4.TM4农田与道路不易分，乡镇，道路，河滩易浑．5.TM5县城与农田不易分SPOT卫星SPOT系列卫星是法国空间研究中心，（CNES）研制的一种地球观测卫星系统，至今已发射SPOT卫星1-6号，Spot卫星采用的太阳同步准回归轨道,通过赤道时刻为地方时上午10：30，回归天数（重复周期）为26d。
常用遥感数据和波段用途
（一）NOAA/AVHRRNOAA/AVHRR（National Oceanic and Atomospheric Administration）是低空间分辨率遥感卫星。
它是美国国家海洋大气局的实用气象观测卫星，从1970年12月发射的第一颗到2002年6月24号发射的NOAA-M，30多年来共发射了17颗。
NOAA卫星的轨道为太阳同步近极地圆形轨道，以确保同一时间、同一地方的上午、下午成像。
轨道平均高度分别为833km和870km，轨道倾角º和º；是目前业务化运行最成熟的一种遥感卫星。
NOAA卫星采用双星系统，即NOAA12和NOAA14在服役，它的总体参数：总重量：1421公斤；负载量：194公斤；保留余量：公斤；卫星尺寸：3.71米（长）*1.88米（直径）。
星载传感器有：①极精密高分辨率辐射计（AVHRR）以5个频道同时扫描大气，可获得可见光云图和红外云图，作为天气分析与预报之用。
此外，红外频道的数据可用来决定若干云参数及海面温度。
②泰洛斯业务垂直探测器（TOVS），这组仪器包括三个辐射计，各有不同的功能：A.高分辨率红外辐射探测器（HIRS/2）是具有20个可见光和红外频道的扫描辐射计，可以探测对流层内气温和水汽垂直分布以及臭氧总含量。
B.平流层探测单元（SSU）以3个红外频道观测平流层中的气温垂直分布。
C.微波探测单元（MSU）以4个微波频道观测波长厘米的氧吸收带，可以穿透云层探测云下的气温垂直分布。
③太空环境监测器（SEM）负责侦测太空中太阳质子、α粒子及电子通量等资料。
④地球辐射收支试验（ERBE）以狭角视场和广角视场观测地球大气，可以监测太阳常数、行星反照率以及射出长波辐射等参数。
TIROS-N系列卫星具有数据汇集系统（DCS），可以接收来自两千多个固定及移动观测台的资料，加以处理储存，最后再传送到地面接收站。
AVHRR为TIROS-N系列卫星最主要的仪器，它由一个8英寸口径的卡塞格伦望远镜对准地面，用一个旋转镜对地面左右扫描，望远镜的瞬时视场角为*平方毫弧度，相当于星下点平方公里，扫描每分钟360行，扫描角为正负55度，相当于地面2800公里。
中国空间红外遥感技术的带头人--陈桂林
技 术进步一等奖 。
在０ ２ 批 实现 了在轨稳定运行与业务应用成功后 ，
陈桂 林又带领着 队伍开始 了 ’ 风云二号 ０ ３ 批的研制 ， 实
现 了辐射计 在寿命 、 可靠性 和定量化 应用方 面的提高 ：
陈桂林 主持研制并取得 多项 成果 ，其中包 括国家 科技 进步ｉ等奖一项 ，上海市科技进步 一等奖 一项 ， 【 １ Ｊ 科 院科技进步一等奖 、二等奖各一项 ：他也 荣获 了 全 国优秀科 技Ｔ作者（ １ ９ ９ ７年） ，全国五一劳动奖章获 得者 （ １ ９ ９ ９年） ，全 国先进 作 者（ ２ ０ ０ ０年） 的称号 。 陈桂林 的人生就是风云二号气象卫 星发展 的浓缩 史 ，风 云二 号卫星性能和质量 的提高过程 ，正 是以他 为代表 的科 研人员顽强拼搏 、勇于担 当 、敢 于创 新的
■ 卜ｅａｔ ● ■ Ｕｒ ｅＳ
２ ０ １ ７年 ， 第４ ４卷 ， 第１ １ 期
风云卫星 的光 电专家 （ 二）
中 国空 间 红外 遥 感 技 术 的 带 头 人
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捕辐射计正样产品 ， 确 保了风云二号卫星的圆满成功 。
该扫描辐射计经 国家 气象局 々家委员会 评审 ，达到 了 国际同类气象卫星仪 器的先进 水平 ， 技 术和性能上 都 比风云一号卫星的甚高分辨率扫描辐射计有新 的突
２ ０ ０ ９ ０ ６ ， ｌ ２ ０ ０ ９ Ｏ ６ ２ ５ ＿ １ ８ ２ ２ ２ ４ ５ ｈ ｔ ｍＩ 陈桂 林 一 百 度 百科［ Ｅ Ｂ ／ ＯＬ ］ ． ［ ２ ０ １ ７ — １ Ｏ 一 ２ ６ 】 ｈ ｔ ｔ ｐ ｓ ： ／ ／ ｂ ａ ｉ ｋ ｅ ｂ ａ ｉ ｄ ｕ ． ｃ ｏ ｍ／
我国业务型静止气象卫星风云二号F星交付
我国业务型静止气象卫星风云二号F星交付
佚名
【期刊名称】《《军民两用技术与产品》》
【年(卷),期】2012(000)009
【摘要】8月20日，我国第4颗业务型静止气象卫星风云二号F星正式交付。
风云二号气象卫星是我国第一代静止气象卫星，其中F星是风云二号03批工程的首发星，也是我国第4颗业务型静止气象卫星。
【总页数】1页(P18-18)
【正文语种】中文
【中图分类】P414.4
【相关文献】
1.风云二号F星今年主汛期交付 [J],
2.我国第一颗业务型静止气象卫星风云2号C星 [J], 晓昊
3.我国第一颗静止气象卫星——“风云二号”发射成功 [J], 邢福源
4.风云二号静止气象卫星数字展宽云图业务流程优化探究 [J], 吴雪媛
5.风云二号F静止气象卫星正式在轨交付使用 [J],
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• 风云二号系列静止气象卫星是我国第一代静止气象卫 星，计划发射5颗，即风云二号A/B/C/D/E，两颗试 验星（风云二号A/B），三颗业务星（风云二号C/D/ E）。 • 风云二号A星于1997年6月10日发射成功，风云二号 B星于2000年6月25日发射成功，姿态均为自旋稳定， 只有一个三通道扫描辐射计，设计寿命3年。从风云 二号C星起，扫描辐射计由三个通道增加到五个通道， 在性能上较风云二号A/B两星有较大的改进与提高。 风云二号C星和D星已分别于2004年10月19日和20 06年12月8日年发射。 E星与2008年 12月23日西昌 卫星发射中心用长征三号甲运载火箭成功发射。
FY-2A
• 风云二号A星是中国的第一颗自旋稳定静止气象 卫星，于1997年6月10日由长征三号火箭从西昌 发射中心发射升空。定点于东经105度的地球同 步轨道上 。主要功能是对地观测，每小时获取 一次对地观测的可见光，红外与水汽云图。
FY-2B
• 风云二号B星于2006年6月25日晚在西昌卫星发射中 心由长征三号运载火箭发射升空，并在7月3日晚成功 定位于东经105°赤道上空。 • 卫星姿态为自旋稳定，自旋速率为每分钟100±1转， 设计寿命为3年。 • 风云二号B星的最大特点是可以对观测区域实施多时 次的频繁观测，特别适合于监测生命史短而危害大的 强对流灾害天气系统的发生和发展。卫星定点于东经 105哧道上空，处于我国中部区域，主要任务是获取 可见光、红外云图和水汽分布图；收集和转发气象、 海洋、水文等环境监测资料；转发数字展宽云图，广 播天气图传真云图；监测空间环境。
FY-2C
• FY一2C气象卫星发射后经历了运载主动段、转 移轨道段、准同步轨道段和同步轨道段4个阶段， 经过5．5 d的飞行及控制，于2004年10月24 日J顷利定点于东经105。赤道上空。2005年6 月正式开始业务运行。 • C星较AB两星扫描辐射计通道由原来的3个增加 N5个，可获取白天可见光云图、昼夜红外云图和 水汽云图，收集气象、海洋、水文等观测数据， 播发展宽数字图像、低速率云图资料，监测空间 环境数据等；卫星的定量观测能力进一步增强， 可对台风、降水、海温、云层、太阳辐射、空间 粒子辐射等进行定量监测。
风云二号卫星系列
概况
• 风云二号气象卫星(FY-2)是我国自行研制的第一颗地 球静止轨道气象卫星，与极地轨道气象卫星相辅相成， 构成我国气象卫星应用体系。
• 风云二号静止气象卫星外形呈圆柱体．重1．38 吨，采用双向自旋稳定方式进行姿态控制，设计 寿命3年。
• 风云二号卫星作用是获取白天可见光云图、昼夜红外 云图和水气分布图，进行天气图传真广播，供国内外 气象资料利用站接收利用，收集气象、水文和海洋等 数据收集平台的气象监测数据等等。
FY-2E
• 风云二号E星与2008年 12月23日西昌卫星发射中心 用长征三号甲运载火箭成功发射。
• E星择机接替C星与D星联合实现稳定的双星业务 服务。 • E星可以全天候对地球进行连续气象监测，获取 地球空间环境白天可见光云图、昼夜红外云图、 水汽分布图；收集和转发气象、海洋、水文、森 林火灾等观测数据；监测太阳X射线活动和空间 粒子辐射数据等。
• “风云二号”气象卫星地面应用系统包括指令和 数据接收站(CDAS)、数据处理中心(DPC)、系 统运行控制中心(SOCC)、测距站(北京主站、广 州、乌鲁木齐、墨尔本三个副站)、数据收集平 台(DCPS)、中规模数据利用站(MDus)、小规模 数据利用站(SDUS)以及通讯系统。
• CDAS进行卫星和地面系统之间的指令和信息交换。 由天线馈源伺服分系统、跟踪接收分系统、发射分系 统、测距分系统、遥测分系统、遥控分系统、原始云 图解调分路和同步缓冲分系统、数据收集平台报告接 收解调和校频分系统、云图广播和图象监视分系统、 系统分析分系统、监控分系统、频率综合和时间统一 勤务分系统、标校分系统等十三个分系统组成。它的 主要任务是：用直径20m的天线接收从卫星下发的14 Mbit／s速率的原始云图，生成速率为O．67Mbit／ s的数字展宽云图；转发低分辨率云图和天气图；接 收处理遥测和空间环境监视数据；对卫星有效载荷实 施遥控；接收数据收集平台信息；与DPC和SOCC进 行数据交换；同另外三个测距副站中的两个副站一起 组成三点测距系统对卫星进行定位。
FY-2D
• 2006年12月8日，风云二号D静止气象卫星发射 成功后，在距地球约36 000公里的赤道上 空．于2006年12月13日17时12分成功定点于东 经86．5度赤道上空。 • 风云二号D星投入业务运行服务，与2004年发 射的风云二号C星实现”在轨备份、双星观 测．扩展了观测区域，增加了观测频次．加快了 观测时速．保障了观测数据获取的可靠性和安全 性，提高了对台风暴雨和强对流天气监视预测、 预报和灾害影响评估的及时l生和准确性
轨道特征
• 静止卫星的轨道高度约为35800km • 风云二号A/B星定点于东经105度的地球同步轨 道上 .风云二号C/E静止气象卫星在东经105度 的赤道上空与地球同步运行，D星定点于东经8 6．5度的赤道上空,。 • 卫星姿态为自旋稳定，自旋速率为每分钟100± 1转，每天绕地球一种。
传感器
风云二号的产品
• 风云二号气象卫星除了获取云图以外，还可以推导 许多气象参数产品。推导气象参数的工作都在DPC 进行。其中最重要的气象参数产品是卫星导风、云 分析图、地球向外长波辐射和海表水温。 卫星导风通过追踪地球上各个层次上云的运动推导 风，对云的追踪通过图片相关由DPC系统自动算出， 云的高度用其发射的红外辐射强度进行估计。云检 测是指总云量、高云量和云顶高度的估计，在进行 云检测计算时，要运用历史资料和统计聚类的方法， 将云图上地球表面与云的特征分开。地球向外长波 辐射和海表水温是利用红外通道的资料估计的。由 于在这些计算中只使用一个红外通道，稳定姿控方式的静止气 象卫星，它的主要遥感仪器是多通道扫描辐射计 • 风云二号卫星有效载荷有可见光、红外和水汽3 通道扫描辐射计，S频段数传和云图广播转发器， UHF／s频段数据收集转发器和空间环境监测器， 其他为服务分系统。。
数据的发送与接受处理
• FY一2气象卫星的观测数据经数据和指令接收站 (CDAS)接收后被送至数据处理中心(DPC)，在 DPC中进行各种数据处理。此处，数据处理指逻 辑数据的处理，包括将卫星观测数据处理为图像 和产品的全过程。
• DPC是地面应用系统的数据处理、资料存档和产 品分发中心。其主要任务是：对原始图像信息进 行各项预处理，并进一步加工成多种图像、图形、 天气和气候产品；处理遥测测距数据，进行卫星 轨道与姿态等动力学参数的计算和预报；完成图 像定标、定位计算；处理数据收集平台数据，并 向用户分发。
• SOCC是地面应用系统实时业务的中枢。它的主 要任务是：业务运行控制和指挥调度；制作运行 时问表；实施对卫星的控制，并监视控制效果； 进行遥测数据处理、图像质量显示和监视；对卫 星运行参数进行趋势分析，以决定是否、或如何 对卫星进行控制；协调地面系统工作。