CBERS(中巴地球资源卫星)

中巴地球资源卫星（代号CBERS）是1988年由中国、巴西在中国资源一号原方案基础上共同投资，联合研制的。有效载荷舱有CCD相机、红外扫描仪（也称红外相机）、宽视场相机、图像数据传输、空间环境监测和星上数据收集（DCS）等分系统。星上三种遥感相机可昼夜观察地球，利用高码速率数传系统将获取的数据传输回地球地面接收站，经加工、处理成各种所需的图片，供各类用户使用。由于卫星设置多光谱观察、对地观察范围大、数据信息收集快，并宏观、直观，因此，特别有利于动态和快速观察地球地面信息数据概况中巴地球资源卫星（CBERS，又称资源一号）是中国第一代传输型地球资源卫星，包含中巴地球资源卫星01星、02星、02B星（均已退役）、02C星和04星五颗卫星组成CBERS-01/02资源一号卫星01/02星是由中国和巴西联合研制的传输型资源遥感卫星（代号CBERS）。CBERS-01卫星于1999年10月14日成功发射，该卫星结束了我国长期以来只能依靠外国资源卫星的历史，标志着我国的航天遥感应用进入了一个崭新的阶段。CBERS-02 卫星于2003年10月21日成功发射。CBERS-01/02卫星携带的有效载荷包括CCD相机、宽视场成像仪（WFI）和红外多光谱扫描仪（IRMSS）。有效载荷:CCD相机(CCD)：CCD相机有兰、绿、 红、近红外和全色等五个光谱段，采用推扫式成像技术获取地球图像信息。它只在白天工作。CCD相机在星下点的空间分辨率为19.5米，其上计划装载 IR 红外扫描仪 和 CCD相机两种传感器．其原理分别与 TM和 HRV相似，只是空间分辨率和波段不同，扫描幅宽为113公里。它在可见、近红外光谱范围内有4个波段和1个全色波段。具有侧视功能，侧视范围为±32°。相机带有内定标系统。 红外多光谱扫描仪(IRMSS) ： 红外多光谱扫描仪(IRMSS)有1个全色波段、2个短波红外波段和1个热红外波段共四个谱段，采用双向扫描技术获取地球图像信息，它可昼夜成像。扫描幅宽为119.5公里。可见光、短波红外波段的空间分辨率为78米，热红外波段的空间分辨率为156米。IRMSS带有内定标系统和太阳定标系统。 宽视场成像仪(WFI) ：宽视场成像仪(WFI)宽视场相机具有红光和近红外谱段，由于扫描辐宽达890千米，因而五天内可对地球覆盖一 遍。三台遥感器的图像数据传输均采用x频段。ccd相机数据传输分二个通道，红外扫描仪和宽视场相机共用第三个数据传输通道。由于这种传感器具有较宽的扫描能力，因此，它可以在很短的时间内获得高重复率的地面覆盖。WFI星上定标系统包括一个漫反射窗口，可进行相对辐射定标。 高密度磁记录器:除了上述三种遥感器外，资源一号卫星在星上还配有一台高密度磁记录器，用以记录所需地区的CCD相机观测数据，待卫星进入地面站接收范围内，再将记录数据进行固放，并由地面站进行接收。星上高密度磁记录器的主要技术指标为：记录／重放码速率为53Mb/s；误码率到×10-6；记录／重放时间均不小于15分钟。卫星参数服务系统服务舱有姿轨控、s波段测控、超短波测控、星上数据管理、电源和热控等六个分系统卫星姿态控制由测量、控制和执行等三类设备组成。测控由四个独立信道（超短波和s波段）组成，具有测速、测距和测角功能，用测距音可单站定轨。星上数据管理和测控在地面网站的配合下，完成卫星的跟踪测轨、遥控、遥测和其他管理任务。热控以被动式温控为主，电加热主动温控为辅的方案。应用瓶颈CCD数据瓶颈①信噪比低：由于存在较强的条带和斑点噪音，使水体有效信息受到较强干扰，信口呆比偏低，水色要素提取困难。中巴卫星数据在波段信口呆比、光谱信息量等方面与TM数据还有差距。②波段之间存在位移：在对CBERS数据2、3、4波段进行数据合成时不同波段原始数据的像元存在位移，合成图像显得较模糊。85波段与其他多波段的像元存在错位问题，不能直接与其他波段进行处理。③中巴卫星数据存在不稳定性及数据条纹现象，影响了图像的分辨率和清晰度，图像4波段与1、2、3波段间相关性差，给图像解译工作带来一定困难。IRMSS数据瓶颈①图像数据存在一定的畸变（错位、压缩或拉伸等）和由于探测器相应的差异引起的一 些条纹，IRMSS数据假彩色红外图像局部因受到薄云、空中水汽、大气污染等的影响饱和度较低：在图像边缘部分的明度有些模糊。WFI数据瓶颈①国内外对WFI数据的应用不多，关键原因在于缺乏对信息定量化的研究。CBERS-02B2007年9月19日，资源一号卫星02B星（CBERS-02B）在中国太原卫星发射中心发射并成功入轨。02B星是具有高、中、低三种空间分辨率的对地观测卫星，搭载的2.36米分辨率的HR相机改变了国外高分辨率卫星数据长期垄断国内市场的局面。02B星的应用在国际上也产生了广泛的影响，2007年5月，我国政府以资源系列卫星加入国际空间及重大灾害宪章机制，承担为全球重大灾害提供监测服务的义务；2007年11月在南非召开的国际对地观测组织会议上，中国政府代表宣布与非洲共享资源卫星数据，反响热烈。卫星描述①2007年9月19日11时26分，由中巴合作研制的资源一号02B卫星，在山西太原卫星中心发射升空。资源一号02B星是实时传输型对地观测遥感卫星，是我国和巴西合作的第三颗资源卫星。2004年11月，中巴两国政府正式签署了关于联合研制资源一号02B星的协议后，按照各级领导要求，我方型号研制队伍在总指挥、总设计师的带领下，和巴方人员团结协作，努力拼搏，顺利完成了卫星在本国和巴西的相关工作，发射当日由长征四号乙运载火箭送入太空。②资源一号02B星轨道选择近圆形太阳同步、回归、冻结轨道，轨道平均高度为778km，重复周期为26天，卫星寿命大于2年，卫星重量1455公斤，寿命末期功率1100瓦，卫星尺寸1800×2000×2000毫米。③卫星有效载荷包括一台5谱段CCD相机、一台全色高分辨率相机、一台2谱段的宽视场图像仪、数传系统、固态存储器、数据采集系统和空间环境监测系统。卫星参数CCD相机(CCD)：CCD相机在星下点的空间分辨率为19.5米，扫描幅宽为113公里。它在可见、近红外光谱范围内有4个波段和1个全色波段。具有侧视功能，侧视范围为±32°。相机带有内定标系统。 高分辨率相机(HR)：2.36米分辨率的HR相机 宽视场成像仪(WFI)：宽视场成像仪(WFI)有1个可见光波段、1个近红外波段，星下点的可见分辨率为258米，扫描幅宽为890公里。由于这种传感器具有较宽的扫描能力，因此，它可以在很短的时间内获得高重复率的地面覆盖。WFI星上定标系统包括一个漫反射窗口，可进行相对辐射定标。02B星上配置了高分辨率相机（HR相机），体现了资源一 号卫星028星的先进性，可以拓宽资源一 号卫星的应用领域，满足用户正在快速增长的对高分辨率卫星遥感数据的需求。应用领域①该星将为中国和巴西提供连续稳定的对地观测服务，主要用于收集有关土地利用、农作物估产、水资源调查、探矿、城市规划、环境保护及海岸带监视等信息，并为扩大遥感数据在国内外的应用起到重要作用。②2B星是具有高、中、低三种空间分辨率的对地观测卫星，搭载的2.36米分辨率的HR相机改变了国外高分辨率卫星数据长期垄断国内市场的局面，在国土资源、城市规划、环境监测、减灾防灾、农业、林业、水利等众多领域发挥重要作用。 CBERS-02C资源一号卫星02C星（简称ZY-1 02C）于2011年12月22日成功发射。ZY-1 02C卫星搭载有全色多光谱相机和全色高分辨率相机，主要任务是获取全色和多光谱图像数据，可广泛应用于国土资源调查与监测、防灾减灾、农林水利、生态环境、国家重大工程等领域。卫星描述①资源一号02C卫星（简称ZY-1 02C）于2011年12月22日成功发射。ZY-1 02C卫星搭载有全色多光谱相机和全色高分辨率相机。②02C星具有两个显著特点：一是配置的10米分辨率P/MS多光谱相机是当时我国民用遥感卫星中最高分辨率的多光谱相机；二是配置的两台2.36米分辨率HR相机使数据的幅宽达到54km，从而使数据覆盖能力大幅增加，使重访周期大大缩短。③主要任务是获取全色和多光谱图像数据，可广泛应用于国土资源调查与监测、防灾减灾、农林水利、生态环境、国家重大工程等领域。④在轨测试结果表明，02C卫星已达到工程研制总要求的各项技术指标，卫星运行正常,数据质量满足1:2.5万-1:10万国土资源调查监测精度要求，最小监测图斑面积达到0.2亩，满足经济发达地区、重点关注区域资源现状高分辨率调查监测要求，融合影像的属性精度、面积精度、最小监测图斑等指标与常规使用的法国SPOT-⑤德国RapidEye数据接近，可广泛用于土地利用动态遥感监测、土地利用变更调查、矿产资源开发保护和利用、地质灾害调查与监测、生态地质环境调查以及境外矿产资源调查等国土资源主体业务，同时服务于农业、林业、水利、环保、海洋、测绘、交通、住建、统计、地震等相关行业应用。卫星参数参数指标轨道类型太阳同步回归轨道轨道高度780.099km轨道倾角98.5°降交点地方时10:30AM回归周期55天 ZY-1 02C 卫星轨道参数 ZY-1 02C 卫星有效载荷技术指标应用领域※ 国土监测在国土资源调查监测日常主体业务，02C卫星数据应用面积累计约2281万平方千米。其中，在土地资源领域，2012～2014年度，02C卫星数据土地业务主要应用于全国土地变更调查与遥感监测、全国土地整治重大工程遥感监测、省级土地资源调查监测等土地管理工作；在地质矿产资源领域，02C卫星在成矿带矿产资源遥感调查、矿山遥感调查与监测、境外矿产资源调查等主体业务领域开展了规模化应用；在地质环境与地质灾害领域，02C卫星在地质灾害调查与监测、地质环境调查与监测等地质环境地质灾害日常主体业务中进行规模化应用。※ 灾害环保在灾害应急调查监测方面，依托强有力的02C业务卫星应急响应机制，凭借其充分的自主性和常态化侧摆优势，3年来累计开展国内外应急监测30余次，应用数据规模约310万平方千米，为国家抢险救灾、灾情分析与评估、灾后重建、灾害防治、舆论回应等提供重要的信息支撑和决策依据，及时为相关国家和部门在马航搜救、澳大利亚森林火灾、秘鲁地震、巴格达水灾等事件中提供了应急遥感监测援助。02C卫星在环保、海洋、林业等行业和区域也得到了非常广泛的应用，支撑了水源地风险源督察区作、红树林监测及林地调查监测、区域应用等业务。CBERS-04资源一号卫星04星（CBERS-04）于2014年12月7日在山西太原卫星发射中心成功发射。CBERS-04卫星共搭载4台相机，其中5米/10米空间分辨率的全色多光谱相机（PAN）和40米/80米空间分辨率的红外多光谱扫描仪（IRS）由中方研制。20米空间分辨率的多光谱相机（MUX）和73米空间分辨率的宽视场成像仪（WFI）由巴方研制。多样的载荷配置使其可在国土、水利、林业资源调查、农作物估产、城市规划、环境保护及灾害监测等领域发挥重要作用。卫星描述资源一号04星（CBERS-04）于2014年12月7日在山西太原卫星发射中心成功发射。CBERS-04卫星共搭载4台相机，其中5米/10米空间分辨率的全色多光谱相机（PAN）和40米/80米空间分辨率的红外多光谱扫描仪（IRS）由中方研制。20米空间分辨率的多光谱相机（MUX）和73米空间分辨率的宽视场成像仪（WFI）由巴方研制。卫星参数应用领域监测国土资源的变化，每年更新全国利用图；测量耕地面积，估计森林蓄积量，农作物长势、产量和草场载蓄量及每年变化；监测自然和人为灾害；查清洪涝、地震、林火和风沙等破坏情况；对沿海经济开发、滩涂利用、水产养殖、环境污染提供动态情报；同时勘探地下资源、圈定黄金、石油、煤炭和建材等资源区；多样的载荷配置使其可在国土、水利、林业资源调查、农作物估产、城市规划、环境保护及灾害监测等领域发挥重要作用。