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TerraSAR-X

国 家
  • 德国
分辨率
  • 1米
波 段
  • 卫星简介

     
    2007年6月15日早上8:14,德国TerraSAR-X雷达卫星搭乘“第聂伯”火箭从拜科努尔人造卫星发射基地升空,标志着德国地球测绘技术达到崭新高度。今后的5年中,该卫星将为德国提供高质量的地表雷达图像。
     
    TerraSAR-X卫星为德国研制的一颗高分辨率雷达卫星,携带一颗高频率的X波段合成孔径雷达传感器,可以聚束式、条带式和推扫式3种模式成像,并拥有多种极化方式。可全天时、全天候地获取用户要求的任一成像区域的高分辨率影像。TanDEM-X于2010年6月21日成功发射,这两颗卫星在3年内将反复扫描整个地球表面,最终绘制出高精度的3D地球数字模型。

     
    高分辨率雷达卫星TerraSAR-X,不受天气条件和光照的影响,提供可靠的分辨率高达1米的SAR影像。TerraSAR-X卫星具有独特的、至今任何其他商业星载传感器都无法比拟的几何精度,以及卓越的辐射精度。
     
    TerraSAR-X雷达卫星是由德国政府和工业界共同研制的第一颗卫星。TerraSAR-X可在高514千米的极轨道上利用有源天线昼夜搜集雷达数据,无论气象环境,其分辨率精度均可达到一米。
     
        TerraSAR-X卫星由EADS Astrium公司建造,德国航空航天中心的任务是把卫星收集的数据应用于科学目的,同时负责任务的设计、执行以及卫星控制。Astrium公司在卫星研发、建造与应用等方面提供经费支持。卫星的建造和发射总成本为1.3亿欧元,德国航空航天中心支付1.02亿欧元,其他2800万欧元由Astrium航天公司支付。地面段的研制和未来5年任务的开支还需要5500万欧元,德国航空航天中心将负责提供其中的4500万欧元,剩余部分由Astrium公司子公司Infoterra GmbH提供。

     
        TerraSAR-X卫星的建造基于从以往雷达任务中获取的技术知识,科学家们还研制了用于卫星的新技术。TerraSAR-X的一个出色特征是高空分辨率、超常规雷达系统。科学家利用TerraSAR-X卫星能够详细研究土壤特征,观察并更好地将不同农作物分类。TerraSAR-X还将为城市区域观测提供全新视角。TerraSAR-X的高分辨率将能够精确测绘独立建筑、城市结构和基础设施(如公路、铁路线)。TerraSAR-X还可以应用于海洋和沿海区域观测,利用雷达观测两极地区。
     
    除雷达外,卫星上还安装了两个次级载荷:
    激光通信终端(LCT),是一种在轨技术演示器,验证空间中的快速光学数据通信。由德国航空航天中心投资,TESAT公司建造。它将联接TerraSAR-X和未来的地面站。通过这个激光系统,可向地面传输大量数据集(Dataset)。
    ②跟踪、隐身与测距实验仪(TOR),由双频全球定位系统(GPS)和一个激光反射单元构成。TOR使卫星能以小于10厘米的高精度转向,提高雷达图像的质量。
     
    TerraSAR-X的主要特点
    1、 多分辨率 (1m/3m/18.5m)和覆盖区域:对于特定目标区域采用高分辨率,对大面积覆盖采用中等分辨率
    2、 任何其他的商业星载传感器都无法比拟的几何精度
    3、 极高的辐射精度
    4、 不受天气影响,对地球上的任何地点,重访周期最长2.5天(95%的地区可达到2天重访)
    5、独特的敏捷性 (成像和极化模式的快速切换)
    6、可靠、高质量的雷达数据产品获取和访问服务
    7、大量的存档数据,包括超过10万景影像,对大部分地表至少覆盖了一次,可用于高效的地图更新或变化监测应用。


     
    TerraSAR-X的影像产品成像模式
    高分辨率SpotLight:高达1m分辨率,一景大小为5到 10公里(宽)×5公里(长);
    SpotLight:分辨率高达2m,一景大小为10公里(宽)×10公里(长);
    StripMap:高达3m分辨率,一景大小为30公里(宽)x 50公里(长);
    ScanSAR:高达18.5米分辨率,一景大小为100公里(宽)×150公里(长*)。
    StripMap和ScanSAR:影像采集长度可扩展到1650公里
     
    极化方式
    TerraSAR-X SAR天线的独特设计能形成多种极化组合:可实现单极化、双极化、全极化数据获取。每幅影像可选择不同的处理级别,从具有完整相位信息的Level 1B数据到正射影像。更进一步完善的产品,如镶嵌影像或升降轨融合影像,都可供选择。
     
    太空中的TerraSAR-X和TanDEM-X 
    Elevation10产品由高分辨率雷达卫星TerraSAR-X采集的StripMap立体影像对(在升轨和降轨方向获取的覆盖同一地区的数据)生成,并应用雷达摄影测量技术进行了处理。
    即使在地形复杂地区也可定制的10米高程模型,Elevation10提供了可靠、可定制的高程模型,不受地形特征和气候条件的影响。数字表面模型(DSM)包括“第一表面"高程(如植被和人工结构),也可被处理成表现地形起伏(不含植被和人工地物)的数字地形模型(DTM)。
     
    主要优点
    最高可达5米的绝对高度精度,网格间距10米
    基于HRE Lv1(DTED 3级)标准
    特别适合制图应用、土木工程、石油和天然气勘探开发、洪水险情建模以及应急响应
     
    因为TerraSAR-X具有独特的定位精度(优于20厘米),并且不受天气和光照条件影响,因此可为高度信息提供非常可靠的数据源。 并且提供灵活的交付方式选择,用户可根据不同需要选择交付范围,可以选择:添加质量层,添加相应的、用于提取DEM的TerraSAR-X立体像对中的一景StripMap数据的正射影像(ORI)。
     
    应用领域
    防灾:洪水监测、地震监测、火山监测、滑坡、溢油监测
    农业:农作物分类、农作物长势监测及估产
    制图:地物提取、变化监测、地图制图
    林业:森林分类、林业资源评估与监测
    水文:土壤湿度监测、沼泽地识别
    海洋:海冰类型识别、冰川监测、极地监测、海洋表面监测
    地质:岩性构造、城市地面沉降、矿区沉降监测
    地表:数字表面模型(DSM)及数字地形模型(DTM)、地表形变监测

     

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