一、发展历史
- 1969年,美国在休斯圣塔芭芭拉研究中心启动陆地卫星计划,该中心率先进行设计和制造3架多光谱扫描仪。
- 1966年,该计划发起时被称为“地球资源卫星计划(Earth Resources Technology Satellites Program)”,后来于1975年更名为“陆地卫星计划(Landsat)”。
- 1972年7月23日,地球资源卫星(Earth Resources Technology Satellite)发射,后来此卫星被改称为陆地卫星(LANDSAT),即Landsat-1。
- 1979年,美国总统吉米·卡特签署54号总统令,将此计划从美国国家航空航天局移转到美国国家海洋和大气管理局,建议发展成长期的卫星计划,在陆地卫星3号之后追加4颗卫星;并建议成立民营的陆地卫星公司。
- 1985年,地球观测卫星公司(EOSAT)成立,该公司为美国国家海洋和大气管理局挑选美国休斯飞机公司和RCA公司合作成立,双方签下10年合约。地球观测卫星公司负责经营陆地卫星4号和5号,拥有陆地卫星数据的独家代理权,之后并建造陆地卫星6号和7号。
- 1992年10月,美国国会确定了陆地卫星计划的价值,通过了土地遥测政策法案(公共法102-555),将陆地卫星7号的数字数据和图像予以授权,并对用户保证其持续可用性和最低成本。
二、卫星种类与发射时间
Landsat系列卫星已经发射了多颗:
- Landsat-1:1972年7月23日发射。
- Landsat-2:1975年1月12日发射。
- Landsat-3:1978年3月5日发射。
- Landsat-4:1982年7月16日发射。
- Landsat-5:1984年3月发射。
- Landsat-6:1993年1月发射,但发射失败。
- Landsat-7:1999年4月15日发射。
- Landsat-8:2013年2月11日发射。
- Landsat-9:2021年9月27日发射。
三、卫星参数与性能
Landsat系列卫星的参数和性能随着技术的不断发展而提升,以下是部分卫星的参数:
- Landsat-1~3(第一代):星体呈蝴蝶状,高3.04米,直径1.52米。采用900千米近圆形太阳同步轨道(近极太阳同步圆形轨道),倾角99°,周期103分钟,每天绕地球14圈,第二天向西偏170千米,于地方时9时30分通过赤道上空,18天后又回到原轨道运行。每帧图像的地面覆盖面积为183千米×98千米,相邻两帧重叠14千米。
- Landsat-4~5(第二代):星体采用多用途积木式结构,直径2.1米,长5.4米。轨道高度705公里,倾角99°,周期99分钟,每日绕地球18.5圈,覆盖周期16天。星上载一台多光谱扫描仪(MSS),一台新一代多光谱扫描仪TM(专题制图仪,thematic mapper),它有7个波段,分辨率除热红外波段120米外均为30米。
- Landsat-7(第三代):拥有7个光谱波段,空间分辨率为15至60米不等,时间分辨率为16天。
- Landsat-8(第四代):OLI(陆地成像仪)传感器波段包括蓝色波段、蓝绿波段、绿波段、红波段、近红外、短波红外1、短波红外2、微米全色波段。TIRS(热红外传感器)波段包括Band10和Band11。卫星高度705km,倾角98.2°,覆盖周期16天,重访周期16天,幅宽185km。
- Landsat-9(第四代):主要是延续Landsat-8的观测能力,并实现了OLI-2的更高辐射分辨率(14位量化),允许传感器检测更细微的差异。同时,TIRS-2显著减少了杂散光,从而改进了大气校正,实现更准确的地表温度测量。
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