常用遥感大数据和波段用途.pdf
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2022-10-19
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（一）NOAA/AVHRR
NOAA/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 98.7º 和
98.9º ；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：36.4 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 0.5 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
1.3*1.3 平方毫弧度，相当于星下点 1.1 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。它的成像方式是光学机械扫描成像，成像
幅宽为 16.5km*16.5km，空间分辨率在星下点处是 1100m，在远离星下点处是
4000m。AVHRR 具有五个探测波段，每个波段特性见下表 1：
表 1 波段特性
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