资源卫星是用来测量和研究地球自然资源的卫星。它可以“透视”地层，发现人们肉眼看不到的地下宝藏、历史遗迹和地质结构，调查农作物、森林、海洋、空气等资源，预测各种严重的自然灾害。资源卫星利用卫星上装载的多光谱遥感设备，获取地物辐射或反射的多波段电磁波信息，然后将这些信息发送给地面站。由于每个物体在不同频谱频段的反射不同，地面站接收到卫星信号，并根据所掌握的各种物质的光谱特征对这些信息进行处理和解释，从而获得各种资源的特征、分布和状态的详细信息。这就消除了人们四处旅行和进行实地调查的需要。
资源卫星介绍
编辑资源卫星是用于探测和研究地球资源以及测量和研究地球自然资源的专用卫星。它可以“透视”地层，发现人们肉眼看不到的地下宝藏、历史遗迹和地质结构，调查农作物、森林、海洋、空气等资源，预测各种严重的自然灾害。资源卫星利用卫星上装载的多光谱遥感设备，获取地物辐射或反射的多波段电磁波信息，然后将这些信息发送给地面站。由于每个物体在不同频谱频段的反射不同，地面站接收到卫星信号，并根据所掌握的各种物质的光谱特征对这些信息进行处理和解释，从而获得各种资源的特征、分布和状态的详细信息。这就消除了人们四处旅行和进行实地调查的需要。
自1990年以来，中国和巴西一直在联合开发资源卫星。1999年10月，中国长征四号乙运载火箭将联合研制的“资源”号卫星送入指定的太阳同步轨道。2002年9月，改良的资源2号卫星使用同一枚火箭成功地发射到同一轨道。
资源卫星分类
编辑资源卫星分为陆地资源卫星和海洋资源卫星两类。陆地资源卫星以陆地调查为主，海洋资源卫星以海洋资源搜索为主。
资源卫星一般在太阳同步轨道上运行，这使得卫星的轨道平面每天向地球自转方向旋转1度，这基本上等于地球每天绕太阳公转约1度的距离。这可以使卫星观测地球上的任何位置，也可以使它们每天在同一时间飞到某一地区，实现定时调查。
资源卫星起源
编辑1972年7月23日，美国发射了世界上第一颗陆地资源卫星“陆地卫星1号”。它采用接近圆形的太阳同步轨道，距离地球920公里，每天绕地球运行14圈。卫星上的摄像设备连续捕捉地球表面的情况，每张图像覆盖近2万平方公里的地面，是航空摄影的140倍。
1978年6月，美国也发射了世界上第一颗海洋资源卫星，命名为“海洋卫星1号”。它配备了各种遥测设备，可以观察海水在各种天气条件下的特征，绘制路线，搜索鱼群，测量波浪，海风等。
运动原理
编辑地球资源卫星是一颗中等高度的“太阳同步卫星”，近地点为905公里，远地点为918公里，因此其轨道接近圆形;它从北向南运行，然后从南向北运行，每隔103.267分钟。地球一天自转14圈，每25秒拍一张照片。然而，在地球背向太阳的那一面，它会自动停止拍照。看，一天要拍多少张照片啊!因为地球自转，它在103分钟内正好向东转了25.8°，这相当于卫星向西转了25.8°。25.8度有多远?地球赤道的周长是40075.24公里。也就是说，每隔103分钟，卫星需要在前一轨道以西2875公里处(指赤道附近，两极附近两个轨道之间的距离需要缩短)拍摄照片。在此期间，太阳也从东向西移动了25.8°，卫星的轨道与太阳的移动距离完全相同，因此地球资源卫星被称为“太阳同步卫星”。根据设计，卫星在当地时间上午9:30经过赤道，这是阳光最柔和，最适合摄影的时间。每隔18天，经过251次旋转，地球资源卫星捕获地球的所有部分;然后从第一个轨道开始工作，每18天拍摄一次相同区域的照片。
资源卫星主要应用
编辑至于调查快速变化的自然现象，如火山爆发、河流洪水、河口和海岸的变化，甚至农作物的生长，资源卫星都是优秀的检查员。
由于这些优点，遥感技术已被广泛应用于矿产勘探、工程勘探、火山喷发和地震预测、森林调查和森林防火、作物产量估算，甚至测量大陆之间的移动距离。
那么，遥感技术能否取代地面工作和其他方法呢?不，即使在未来，基础工作仍然是需要的。利用遥感技术进行资源勘查后，必须对重点区域进行深入研究。空间与地面必须结合起来，达到节约人力、物力、时间的效果，加强深入研究。
中国在修建大同秦皇岛铁路时，最初认为桑钱河是不可通行的区域，铁路必须绕道40公里。每公里铁路的建设成本高达900万元，还占用了数千亩良田。后来，对资源卫星提供的卫星图像进行了研究，发现桑钱河的地质条件允许铁路通过，从而瞬间减少了4亿元的国家投资。
美国夏威夷群岛的居民无法找到足够的淡水，他们正在祈求资源卫星的帮助。专家们通过研究资源卫星提供的图像发现，某些岛屿沿岸的温度辐射比周围地区低10摄氏度。根据图像坐标进行了现场勘探，发现该区域实际上是地下淡水入海的入口。就这样，资源卫星突然为夏威夷人发现了200多个地下淡水资源。
世界上第二长的河流叫做亚马逊河，亚马逊河流域的资源状况长期以来一直是个谜。因为这是一个森林茂密、野生动物繁多、人迹罕至的地方，所以面积达500万平方公里，约占巴西在南美洲国土面积的60%。如果进行人工测量，可能需要数千人工作100多年，耗资70亿美元。70亿美元这么大的投资。如此巨大的投资使得人们无法揭开亚马逊的神秘面纱。然而，在20世纪80年代中期之后，人们没有付出太多的努力，对世界上最大的流域的地形、土壤和植被、森林、矿产资源等资源开始熟悉起来。他们还发现这条河有一条长达几千公里的支流。谁帮了这个大忙?它是一颗资源卫星。
携带仪器
编辑地球资源卫星上有两种类型的“摄影”仪器(称为传感器)。一种是反射波束管电视摄像机，类似于电视摄像机;另一种是多光谱扫描仪，它可以根据波长将地面反射的电磁波分开并记录下来。这些仪器接收到的光信号被转换成电压信号并记录在磁带上。当卫星经过地面接收站时，地面接收站将其发射的电压信号记录在磁带上，然后由电子计算机处理，将其转换为光信号，并在光敏材料上重新成像。这是卫星照片。每张卫星照片捕获的范围为34225平方公里，相当于1000平方公里。10000张航拍照片的范围，而且不会像飞机那样受到气候条件、地形波动等因素的影响，所以自然比使用飞机进行调查要快得多、经济得多。简单的地面调查工作效率更是无法比拟的。
预报示例
编辑资源卫星可以预测森林火灾、管理水资源数据、绘制地图、估计作物产量、测量冰川移动以及监测大气和海洋污染。如今，它也可以用来帮助动物学家观察野生动物的生活习性，如北极熊。
史波特卫星
1986年2月，法国成功发射了第一颗SPOT卫星(SPOT-1)，并于1990年1月发射了第二颗SPOT-2。1993年8月停止了SPOT-1, 9月底又成功地发射了SPOT-3卫星。不幸的是，1996年11月失去了联系，随后又重新启动了SPOT-1。
SPOT系列卫星是太阳同步卫星，平均高度为832公里，相对于赤道的倾角为98.77°，绕地球一圈的周期约为101.4分钟。它们每天可以旋转14.2次，每26天经过同一区域。SPOT卫星的两个相邻轨道在一天内的最大距离是2823。6公里，全球共有369条轨道。SPOT-1-3卫星上有两套HRV(高分辨率可见光)传感器，每一套都有两种模式:多光谱状态(XS)和全色状态(PAN)。多光谱光谱的三个波段分别是绿光波段(XS1:0.5) μ m -0.59 μ m、红光波段(XS2:0.61) μ m -0.68 μ m和近红外波段(xs1:0.79) μ m -0.89 μ m，全色状态波长范围为0.50 μ m -0.73 μ m。每个HRV组在每个波段有6000个ccd。全色状态下的每个CCD对应一个像素，多光谱状态下的每个像素由两个CCD的数据相加平均而成。每组hrv的视场角度为4.25度。
SPOT-4卫星
它于1998年3月24日发射，其最大的特点是增加了短波红外(SWIR)波段，以及专门为地表植被分析研究设计的VI (Vegetation Instrument)。新的SWIR波段可以比以前更深入地分析和解释土地特征和景观。SWIR波段比原始波段(绿/红/近红外)具有更强的大气穿透能力，可以使卫星图像上的地物和地貌更加清晰。利用SWIR波段较高的亮度对比特性，可以将地表水线和湖泊清晰地呈现出来。此外，还可以从该波段的灰度亮度分析土壤和植物的湿度，它可以更容易地实现土壤类型识别和监测植被和作物生长阶段。
SPOT-5卫星
它于2002年5月4日发射，有三个光学仪器:两个hrg, VI和HRS。其中，VI与SPOT-4相同，每台HRG仪器有2幅全光谱图像(HM)、1幅多光谱图像(HI)和1幅短波红外图像(SWIR)。其中HM拥有5米空间分辨率的ccd 12000块，HI拥有10米空间分辨率的ccd 6000块，SWIR拥有20米空间分辨率的ccd 3000块。如果使用两套HRG传感器同时捕获HM数据，再进行图像融合处理，将其空间分辨率提高到2.5米，称为Supermode图像，图像宽度仍保持在60公里，是中、高分辨率卫星中最宽的卫星数据。此外，在定位精度方面，以往SPOT-1-4卫星利用载体轨道参数获得的绝对定位误差在1000米左右，而SPOT-5卫星采用Start Tracker和DORIS系统进行姿态和轨道定位，在平坦地形下不使用地面控制点，绝对定位精度可提高到50米。此外，HRS是一种立体观测传感器，专为创建数值地形模型而设计。其射击范围为120公里(宽)× 600公里(长)，射击方式为同轨立体，如图B.2所示，以获得相同大气条件下的立体图像。其空间分辨率为10米(跨轨道)× 10米(沿轨道)，沿轨道方向重复采样5米。由于该传感器的观测角度固定在40度，因此基线高度比(B/H)可达0.84。利用高精度的轨道参数，在不使用地面控制点的情况下，所建立的数值地形模型可以在平坦地形上实现约15米的定位精度。
福尔摩沙
它的应用领域包括土地利用与变化、农林规划、环境监测、灾害评估、科学研究和教育等。有望带动国内遥测技术的发展，提升遥测应用水平。
福尔摩沙卫星2号的质量约为750公斤(包括有效载荷和燃料)，轨道高度为891公里，是一颗太阳同步卫星。轨道是固定的，每天通过台湾海峡上空，具有在两侧以45°倾角拍摄的能力。其全彩色分辨率在0°~45°倾角上约为2-4.5米，在飞行方向上约为2-3米。多光谱状态有蓝、绿、红、近红外4个波段，分辨率8米，扫描宽度24公里。Formosa satellite -2的拍摄方式为卫星自转同步采样方式，通过前向和后向观测进行立体摄影，进一步获得数字地形模型(Digital Terrain Model, DTM)数据。
ERS-1卫星
欧洲空间局(ESA)在1991年7月发射ERS-1卫星和在1995年发射ERS-2卫星。只有ERS-2卫星仍在运行。ERS-1和ERS-2在太阳同步轨道上运行，高度约为785公里，倾角约为98.5°，轨道周期为35天。其携带的合成孔径雷达(SAR)成像系统以23°斜角捕获地面目标的雷达回波数据。扫描轨迹宽约100公里，图像尺寸约为100公里× 100公里，分辨率约为30米。扫描轨迹中心距离卫星轨道投影中心约294公里。
大地卫星
Landsat 5于1984年3月1日发射，是一颗太阳同步地球资源卫星。它位于赤道上空705公里处，海拔倾斜角为98.2度。每次在上午9点42分左右，从北向南穿越赤道，绕地球一周约98.9分钟，每天绕地球约14次，每16天扫描一次同一区域。全球共有233个轨道，由地球资源卫星(Landsat)定义的全球参考系统(WRS)表示，并指定为路径，行坐标系。台湾地区位于117-118路和42-45行。陆地卫星扫描覆盖每幅地面图像约185公里x 170公里(SCENE)，扫描一幅图像大约需要26.31秒。赤道附近相邻图像之间的重叠为7.3%，向两极重叠较多，台湾地区重叠约为14%。
Landsat TM (Thermal Mapper)有7个波段，其中1-5和7 μ RAD的即时视场(IFOV)为43，地面分辨率为30米× 30米(可见光和近红外光)，第6波段的IFOV为170 μ RAD, 6相当于120米的地面分辨率(热红外光波段)。TM在垂直飞行方向上来回扫描，扫描角度为14.7度，相当于地面185公里的宽度。每帧有5996行扫描线，每行有6320个点。1993年10月未能发射的陆地卫星6号的主要特点是增加了一个地面分辨率为15米× 15米的增强型热成像仪传感器。它由美国EOSAT公司操作，将于1996年由美国陆地卫星7号取代。
Radarsat卫星
加拿大雷达卫星(Radarsat)于1995年11月发射，倾角为98.6度，轨道高度为790公里。它是一个商业和科学雷达系统，主要用于探测冰川，同时也考虑到土地成像在农业、地质和其他领域的应用。系统有5种波束工作模式，即:标准波束模式，入射角20°49°，成像宽度100公里，距离和方位角分辨率25m × 28m;三宽辐射束，入射角为20°40°，成像宽度为150 km，空间分辨率为28mx35m;高分辨率波束，具有37°48°、45公里、10m × 10m三个参数;包括扫描雷达波束，该模式具有快速成像世界的能力，成像宽度大(300公里或500公里)，分辨率低(50m × 50m或100m × 100m)，入射角为20°49°;实验光束具有入射角大、变化小(49°59°)的特点。成像宽度为75公里，分辨率为28米× 30米。
侦察卫星系列
设计寿命8年，倾角57-68度，轨道高度670-703公里。雷达的几何分辨率为30cm~3m。它所携带的合成孔径雷达可以对地面轨迹两侧的目标进行标准、宽扫描、细扫描和实验等多种波束模式的成像，每种波束模式都有其独特的用途。前两颗卫星在标准模式下成像时分辨率为3米，在精细扫描模式下成像时分辨率为1米。后两颗改进卫星在精细扫描模式下的分辨率提高到30厘米。
卫星系列
编辑中巴地球资源卫星(CBERS)是中国和巴西于1988年根据中巴两国政府联合协议批准研制的一颗卫星。它是在华润一号原计划的基础上，由两国共同投资开发的。并规定，cbre投入运营后，将由两国共同使用。
CBERS-1卫星于1999年发射，是中国第一代传输型地球资源卫星。船上有三种类型的遥感相机，可以昼夜观测地球。所获得的数据通过高速数据传输系统传回地球地面接收站，经过处理、加工成各种需要的图像，供各种用户使用。CBERS-02星是01星的后继星，其功能、组成、平台、载荷、性能指标等标称参数与01星相同。02号卫星于2003年10月21日在太原卫星发射中心发射，经过在轨测试，于2004年2月12日投入运行。02号恒星仍在正常运行。资源1号卫星02的数据在网上免费发布，用户可以申请使用。
zy - 102c卫星(简称zy - 102c)于2011年12月22日成功发射。zy - 102c卫星重约2100公斤，设计寿命为3年。配备全色多光谱相机和全色高分辨率相机。其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。
华润二号卫星是一颗传输型遥感卫星，主要用于国土资源勘查、环境监测与保护、城市规划、作物产量估算、防灾减灾、空间科学实验等。中国分别于2000年9月1日和2002年10月27日发射了该型号的01号和02号卫星。这两颗卫星仍在轨道上正常运行，并发回了大量数据。2004年11月6日上午，中国自主研制的“华润二号”03号卫星由长征四号乙运载火箭在太原卫星发射中心成功发射升空。与前两款相比，03星的整体性能和技术水平得到了改善和提升。在未来一段时间内，空间将呈现“华润二世三星璀璨”的趋势。
资源3号卫星(ZY-3)是中国第一颗民用高分辨率光传输型立体测绘卫星，集测量和资源调查功能于一体。资源3搭载的前、后、前置摄像头可获得同一区域三种不同观测角度的立体对，提供了丰富的三维几何信息，填补了中国立体测绘领域的空白，具有里程碑式的意义。通过三维观测，可以制作出1:5万比例尺的地形图，为国土资源、农业、林业等领域提供服务。2012年1月9日，长征四号乙运载火箭在太原卫星发射中心成功发射了这颗卫星。
卫星轨道
编辑它们通常运行在太阳同步轨道上。那么什么是太阳同步轨道？这种轨道又有什么好处？
轨道理论
太阳同步轨道的理论定义是轨道平面进动方向与地球公转方向大致相同的人造地球卫星轨道，进动角速率等于地球公转的平均角速率(0.9856度/天或360度/年)。其实简单来说，就是保证卫星每天以相同的方向经过同一纬度的本地轨道。因为我们知道卫星运行的周期是由轨道决定的，所以这样的轨道是可以确定的。
选择太阳同步轨道可以保证卫星每天在特定的时间经过指定的区域，这当然有利于我们获得最佳的日照条件和高质量的地面目标图像。这就是气象卫星和资源卫星通常选择太阳同步轨道的原因。
在浩瀚的星空中，有心的人会发现，有些卫星几乎总是同时出现在天空的同一个位置。很奇怪吗?这一点也不奇怪，因为它们在地球静止轨道上。
同步作用
所谓地球静止轨道，是指绕这一轨道行走所需的时间与地球自转的周期(23小时56分4秒)完全相同。也许有人会说，如果你以不同的速度走路，你得到的时间也会不同。事实上，根据天体运动规律，物体在每个轨道上的运动速度是固定的。因此，无需担心时间不一致。
那么，地球静止轨道有什么用呢?想象一下，如果我们想每天监控地球上的同一个地方，我们的卫星应该放在哪里?当然，它是地球静止轨道。另一个例子是俄罗斯，它位于高轨道区域，无法被常用的地球静止轨道卫星覆盖。如果要实现卫星通信，地球静止轨道是最好的选择。事实上，俄罗斯的“闪电”通信卫星也选择在这个轨道上运行。
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