研发历程
1982年7月16日,改型新一代“陆地卫星”4号,被发射到689×696公里、候角98.3度的太阳同步轨道上。它的重量此原来的“陆地卫星”增加了一倍多,达1941公斤。高度也由过去的平均910公里降低了约200公里以上,可拍摄1 70公里见方的地表面积。此外,分辫率也大有提高。旧型“陆地卫星"的地面分辨率是80米。这意味着地表80米见方范围反射光的平均强度,在图像上形成一个点(亦称作象点或象素)。换句话说,就是80米以内的景物形状,并不能其实地反映出来,而是类似粗网版印刷术印出的那种照片图像。然而,陆地卫星4号和5号拍摄的图像分辨率已达到30米。
1982年12月中旬,我管在日本广播协会的一个节目中参加客串演出时,向电视观众展示过陆地卫星4号拍摄的照片。这大概是通过电视首次在日本公开的卫星图像。从图像中可以清楚地看到在蜿蜒的密西西比河上漂浮的船只。可是人们寄予新希望的陆地卫星4号,由于太阳电池的供电线路出现故障和利用航天飞机进行修理的计划也未能实现等原因,终于在1983年8月停止了工作。2
结构特点“陆地卫星4号”和“陆地卫星5号”装备了专题绘图仪(TM)和多光谱扫描仪(MSS)辐射计。“陆地卫星6号”首次引入了增强型专题绘图仪,但这颗卫星由于肼管线破裂而损坏了。“陆地卫星7号”也装备了ETM,它能够在7个光谱带提供30米(100英尺)的空间分辨率,也能够提供15米(49英尺)的黑白分辨率。这颗卫星的地面跟踪重复周期为16天,与以前的型号相比,它的改进包括更高的设备精度和一个能够存储100幅高分辨率图片的固态存储器。卫星的电力由一块能够追踪太阳方向的太阳能电池板阵列提供。3
图像特点卫星图像土壤调查的优越-脚由于陆地卫星卫片影像的宏观性、多波段性、多时像性、综合性、透视性等特点,因而具有一系列的优点及多方面的作用。
1.宏观特征:航摄飞机的高度可达10km,一张航片通常拍摄10-30km2,而资源卫星的轨道高度可达近1000km,1张卫片相当185km×185km的范围,即3.42万km2。气象卫星的成像范围更大,甚至涉及半个地球,就是说遥感影像的视域广阔,可避免各种障碍物的遮拦和阻隔,能获得宏观而完整的影像特征。(1)有利于研究洪积扇、三角洲等的宏观自然现象和规律,便于分析各个界面的过渡关系;(2)整体的地面信息突出,便于自然地理景观的综合取舍,勾绘的土壤专题图斑分布规律性强;(3)土壤专题类型的影像轮廓连续、清晰,图斑界限明显,勾绘的土壤专题界线较准确;(4)便于审核、修正县级土壤专题图在拼接中所出现的“重、漏、错、碎、断”等现象,可充分利用“色”、“形”特征的一致性予以接边;(5)对于一时难以详查的边远省区的高山冰雪、戈壁沙漠区、荒无人烟的地区及难于通行的沼泽地区,可应用卫星像片和其他遥感方法进行土地资源概查。
2.多波段特征:目前常用的TM图像,每幅由7个波段片组成,每波段片包含约2320万像元,影像信息量多,为识别地物属性提供了有利条件。不同波段的卫片对不同地物具有各自特有的解译效果,通过影像对比,可增强影像解译能力;另一特点是能将不同的波段相互组合,合成假彩色图像,提取和增强有用信息,对土壤专题解译具有更好的效果。能测制1/5万-1/15万的图件。
3.多时像特征:航测飞机每天摄像约300张,航测图一般5-10年更新一次。而陆地卫星每天成像200幅1400张,每隔16-18天重复观测一次;两颗卫星每隔8-9天重复观测一次。能获得最新颖、最现时的情报资料,能迅速反映地物的动态变化。
4.综合性特征:卫星像片上57m×79m的像点,综合了该范围内所有地物影像,因而能准确地、客观地反映地表面的自然综合景观,为若干专业调查与制图,提供了信息丰富的图像。TM资料最适宜于农业资源调查。
5.透视信息特征:在宏观判译中,还发现卫片具有许多透视信息,地表松散堆积或土壤植被掩盖下的下伏岩体和构造,也可能被反映出来。例如,砂姜黑土的土体构型中有一黑粘土层,在所有卫片上均显特异的乌云影像,这就是透视信息的一种表现。4