Landsat卫星全介绍

分类: 遥感 |
LANDSAT是美国NASA的陆地卫星计划(1975年前称“地球资源技术卫星-ERTS”),从1972年开始发射第一颗卫星LANDSAT-1,已发射7颗。目前,在役服务的是Landsat5和Landsat7。
卫星参数 |
Landsat1 |
Landsat2 |
Landsat3 |
Landsat4 |
Landsat5 |
Landsat6 |
Landsat7 |
发射时间 |
1972.7.23 |
1975.1.12 |
1978.3.5 |
1982.7.16 |
1984.3 |
1993.1 |
1999.4.15 |
覆盖周期 |
18天 |
18天 |
18天 |
16天 |
16天 |
— |
16天 |
扫幅宽度 |
185km |
185km |
185km |
185km |
185km |
— |
185km |
波段数 |
4 |
4 |
4 |
7 |
7 |
— |
8 |
机载传感器 |
MSS |
MSS |
MSS |
MSS、TM |
MSS、TM |
— |
ETM+ |
运行情况 |
1978退役 |
1976年失灵, 1980年修复, 1982年退役 |
1983年退役 |
1983年TM 传感器失效, 退役 |
在役服务 |
发射失败 |
2003.5月 出现故障 |
一、传感器简介
(一)Landsat5 TM
Thematic Mapper (TM)
- Added the mid-range infrared to the data
- Seven spectral bands, including
a thermal band:
- Band 1 Visible (0.45 - 0.52 µm) 30 m
- Band 2 Visible (0.52 - 0.60 µm) 30 m
- Band 3 Visible (0.63 - 0.69 µm) 30 m
- Band 4 Near-Infrared (0.76 - 0.90 µm) 30 m
- Band 5 Near-Infrared (1.55 - 1.75 µm) 30 m
- Band 6 Thermal (10.40 - 12.50 µm) 120 m
- Band 7 Mid-Infrared (2.08 - 2.35 µm) 30 m
- Ground Sampling Interval (pixel size): 30 m reflective, 120 m thermal
(二)Landsat 7 ETM
1、产品描述
美国陆地卫星7号(Landsat-7)于1999年4月15日由美国航空航天局(NASA)发射升空,其携带的主要传感器为增强型主题成像仪(ETM+)。
Landsat-7除了在空间分辨率和光谱特性等方面保持了与Landsat-5的基本一致外,又增加了许多新的特性,因而受到了各国用户的普遍重视和欢迎。自发射升空至今,已为用户提供了大量高质量的图像数据。Landsat-7每16天扫瞄同一地区,即其16天覆盖全球一次。
2003年5月31日(21:42:35GMT),Landsat-7ETM+机载扫描行校正器(Scan Lines Corrector,简称SLC)突然发生故障,导致获取的图像出现数据重叠和大约25%的数据丢失,因此2003.5.31日之后Landsat7的所有数据都是异常的,需要采用SLC-off模型校正。另外,2003.05.31-2003.07.14以及2003.07.03-2003.09.17之间的数据是没有获得。
Landsat 7 ETM+影像数据包括8个波段(波段设计),band1-band5和band7的空间分辨率为30米,band6的空间分辨率为60米,band8的空间分辨率为15米,南北的扫描范围大约为170km,东西的扫描范围大约为183km。
L7 SLC-on是指2003.5.31日Landsat 7 SLC故障之前的数据产品。
L7 SLC-off是指2003.5.31日Landsat 7S LC故障之后的异常数据产品。
2、波段设计
题成像仪 |
Landsats7 |
波段 |
波长(微米) |
分辨率(米) |
主要作用 |
ETM+ |
Band1 |
蓝绿波段 |
0.45-0.52 |
30 |
用于水体穿透,分辨土壤植被 |
Band2 |
绿色波段 |
0.52-0.60 |
30 |
分辨植被 |
|
Band3 |
红色波段 |
0.63-0.69 |
30 |
处于叶绿素吸收区域, 用于观测道路/裸露土壤/植被种类效果很好 |
|
Band4 |
近红外 |
0.76-0.90 |
30 |
用于估算生物数量, 尽管这个波段可以从植被中区分出水体,分辨潮湿土壤, 但是对于道路辨认效果不如TM3 |
|
Band5 |
中红外 |
1.55-1.75 |
30 |
用于分辨道路/裸露土壤/水, 它还能在不同植被之间有好的对比度, 并且有较好的穿透大气、云雾的能力。 |
|
Band6 |
热红外 |
10.40-12.50 |
60 |
感应发出热辐射的目标。 |
|
Band7 |
中红外 |
2.08-2.35 |
30 |
对于岩石/矿物的分辨很有用, 也可用于辨识植被覆盖和湿润土壤。 |
|
Band8 |
微米全色 |
0.52-0.90 |
15 |
得到的是黑白图象,分辨率为15m, 用于增强分辨率,提供分辨能力。 |
Landsat8卫星
2013年2月11日发射的Landsat系列最新卫星Landsat8,携带有OLI陆地成像仪和TIRS热红外传感器,Landsat8的OLI陆地成像仪包括9个波段,OLI包括了ETM+传感器所有的波段,为了避免大气吸收特征,OLI对波段进行了重新调整,比较大的调整是OLI Band5(0.845–0.885 μm),排除了0.825μm处水汽吸收特征;OLI全色波段Band8波段范围较窄,这种方式可以在全色图像上更好区分植被和无植被特征;此外,还有两个新增的波段:蓝色波段 (band 1; 0.433–0.453 μm) 主要应用海岸带观测,短波红外波段(band 9; 1.360–1.390 μm) 包括水汽强吸收特征可用于云检测;近红外band5和短波红外band9与MODIS对应的波段接近,TIRS包括2个单独的热红外波段。下表是Landsat8中OLI和TIRS两个传感器波段说明:
表: Landsat8数据波段参数
波段 |
波长范围(μm) |
空间分辨率 (m) |
1-海岸波段 |
0.433–0.453 |
30 |
2-蓝波段 |
0.450–0.515 |
30 |
3-绿波段 |
0.525–0.600 |
30 |
4-红波段 |
0.630–0.680 |
30 |
5-近红外波段 |
0.845–0.885 |
30 |
6-短波红外1 |
1.560–1.660 |
30 |
7-短波红外2 |
2.100–2.300 |
30 |
8-全色波段 |
0.500–0.680 |
15 |
9-卷云波段 |
1.360–1.390 |
30 |
10-热红外1 |
10.60 -11.19 |
100 |
11-热红外2 |
11.50 -12.51 |
100
|