气象雷达与卫星遥感.doc

课程论文院、系滨江学院专业电子信息工程姓名秦艺郡学号 20082305966 论文题目____ 气象雷达与卫星遥感________ 二O一一年六月日南京信息工程大学气象雷达与卫星遥感论文秦艺郡南京信息工程大学电子信息工程系,南京 210044 摘要海洋动力环境卫星( HY-2 )已列入国家航天发展计划之中,针对我国目前微波遥感器的发展状况和海洋事业的业务需求,本文提出发展我国海洋动力环境卫星的用户需求的设想,包括遥感器的配置与性能指标、卫星轨道与姿态和精密定轨需求等等。关键词:卫星发射轨道摄动海洋卫星遥感广义上来说, 卫星遥感是指以人造卫星为传感器平台的观测活动, 它包括对地观测( 这是目前卫星遥感的主要内容) 以及面向太空环境的观测活动, 本课程主要涉及前者。如图太阳辐射穿过地球大气到达地面的过程中, 一部分被大气分子、大气微粒( 气溶胶) 和云层吸收, 一部分由于上述目标的反射返回大气上界, 而到达地面的太阳辐射也由于地表的反射也有一部分返回大气上界。来自太阳的电磁辐射通常称为短波辐射。另外一方面, 地球大气本身和地表也是一个丰富的长波辐射源( 红外、微波), 这些电磁辐射穿过地球大气一部分被大气吸收一部分到达大气上界能为卫星仪器所接收。由于大气成份和地球表面物理特性的多样性, 电磁辐射与这些粒子相互作用机理远为复杂。这一方面增加了由电磁辐射推测地球目标的难度, 同时也为卫星反演遥感地球目标物特征提供了可行性。在有些称为主动式遥感的方法里, 卫星接收雷达发射并与地-气系统相互作用的电磁辐射来探测地球目标属性。最早的卫星遥感从气象遥感开始,利用气象卫星对大气的状态和运动进行监测,目前,卫星遥感逐渐扩展到对地球陆地和海洋以致人类的生存环境的全面监测。卫星对地遥感目标主要包括:( a )大气: 主要包括估计温度、湿度、云量、云高、云迹风、降水、大气成分和分布等。( b )陆地和海洋:陆地地貌、地表覆盖物以及海洋属性等;( c) 环境监测与资源开发:利用卫星遥感的大范围、长周期特性,实现地球环境监测和地球资源调查。一、卫星发射将卫星从地面送到绕地的空间轨道的过程称为卫星发射。一般使用多极助推火箭来完成卫星发射任务, 发射一般要经过以下几段: 首先是垂直上升段, 使得卫星脱离稠密的大气层, 其次是转弯段, 卫星在制导系统的控制下转弯,目的将火箭引向预定的轨道方向(转移轨道) ,并进入自由飞行阶段,此时火箭主要在惯性的作用下在转移轨道上飞行。最后, 当卫星在转移轨道上面达到预定的高度和速度时候, 卫星上的助推火箭再次点火, 最后到达预定轨道应该具有的高度、速度和方向时, 星箭分离, 卫星入轨。关于卫星发射的具体细节,请参考有关资料。二、卫星轨道参数通常使用天球坐标和地理坐标系来描述卫星在空间的位置和运行规律。天球坐标系: 地心为中心, 天赤道为基本圈, 春分点为原点。天球上面任一点用赤经和赤纬表示。赤经以春分点为起点, 反时针方向量度, 范围 0-360 度。赤纬以天赤道为 0度, 向南北两极为 90°。天球坐标系不随地球自转而变。在天球坐标系内,描述轨道参数如下: a 倾角 i :轨道平面与赤道平面的夹角,度量以轨道的上升段为准,从赤道平面反时针旋转到轨道平面的角度。 b 升交点赤经?:卫星有南半球飞往北半球那一段称为轨道的上升段,由北半球飞往南半球的那一