面向應(yīng)用需求的星載多光譜相機(jī)指標(biāo)設(shè)置探討

張振華，甘甫平，王 軍

(1.中國(guó)國(guó)土資源航空物探遙感中心，北京 100083;2.國(guó)土資源部航空地球物理與遙感地質(zhì)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100083;3.北京空間機(jī)電研究所，北京 100076)

0 引言

近年來(lái)，我國(guó)衛(wèi)星遙感技術(shù)發(fā)展迅速，相繼發(fā)射了CBERS－01/02/02B、HJ－1A/1B、資源一號(hào)02C、資源三號(hào)、高分一號(hào)［1］及高分二號(hào)［2］等多顆光學(xué)遙感衛(wèi)星。這些衛(wèi)星數(shù)據(jù)在國(guó)土資源調(diào)查、環(huán)境保護(hù)、防災(zāi)減災(zāi)以及測(cè)繪地理信息等行業(yè)應(yīng)用中發(fā)揮了重要作用。但在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，衛(wèi)星影像的空間分辨率、光譜分辨率和幅寬等指標(biāo)制約了一些數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的拓展和深入。造成如此現(xiàn)狀的原因之一是長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)衛(wèi)星研制與應(yīng)用相互脫節(jié)，重衛(wèi)星研制輕行業(yè)應(yīng)用。研究發(fā)現(xiàn)，在影響衛(wèi)星數(shù)據(jù)質(zhì)量的諸多因素中，相機(jī)指標(biāo)的設(shè)置是核心和關(guān)鍵，它決定了所獲取數(shù)據(jù)的可應(yīng)用范圍及效益。目前，衛(wèi)星研制主管部門(mén)及研制部門(mén)已漸漸認(rèn)識(shí)到“應(yīng)用”是衛(wèi)星研制的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，衛(wèi)星工程建設(shè)需重視應(yīng)用的牽引作用。本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星載荷指標(biāo)設(shè)置系統(tǒng)調(diào)研分析的基礎(chǔ)上，以地質(zhì)礦產(chǎn)應(yīng)用需求為主，兼顧土地、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、林業(yè)及減災(zāi)等行業(yè)應(yīng)用需求，就用戶(hù)關(guān)心的譜段范圍、空間分辨率、幅寬及重訪周期等可見(jiàn)光/近紅外多光譜相機(jī)的基本指標(biāo)設(shè)置提出了建議，旨在為星載相機(jī)的研制提供應(yīng)用支撐。

1 國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星載荷指標(biāo)設(shè)置分析

1.1 衛(wèi)星載荷指標(biāo)參數(shù)的調(diào)研分析

面向資源環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用，本文針對(duì)衛(wèi)星的譜段設(shè)置、空間分辨率、輻射分辨率、重訪周期、幅寬、設(shè)計(jì)壽命及發(fā)射時(shí)間等指標(biāo)，共調(diào)研了空間分辨率優(yōu)于30m的已發(fā)射與即將發(fā)射的衛(wèi)星有59顆(表1)。

表1 本文調(diào)研的國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星Tab.1 Domestic and international satellite researched in this article

續(xù)表

1.2 發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)分析

通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星載荷譜段、空間分辨率、幅寬等參數(shù)設(shè)置的調(diào)研分析，重點(diǎn)從譜段設(shè)置角度，總結(jié)分析其發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)。

1)衛(wèi)星譜段的設(shè)置基本采用3種配置:①全色和多光譜搭配;②僅有全色波段;③僅有多光譜波段。絕大部分是采用全色和多光譜的經(jīng)典配置。

在譜段設(shè)置中，多光譜相機(jī)基本上設(shè)有藍(lán)、綠、紅、近紅外4個(gè)經(jīng)典波段。在高空間分辨率衛(wèi)星中，通常是藍(lán)、綠、紅、近紅外波段配1個(gè)全色波段;在中低分辨率衛(wèi)星中，除經(jīng)典的4個(gè)波段外，還會(huì)設(shè)有短波紅外波段和熱紅外波段;在全色譜段的波譜范圍設(shè)置上，各衛(wèi)星呈現(xiàn)的差異性較大，但通常覆蓋了可見(jiàn)光—近紅外譜段(0.450～0.900 μm，0.450～0.800 μm)或者是可見(jiàn)光部分譜段(0.450～0.690 μm)。多光譜譜段和全色譜段的空間分辨率比基本上呈偶數(shù)倍關(guān)系，通常是4∶1或者2∶1，其中以4∶1居多。

2)譜段和空間分辨率的設(shè)置與應(yīng)用需求結(jié)合緊密，體現(xiàn)應(yīng)用特色(如普查、監(jiān)測(cè)、偵察、測(cè)繪);持續(xù)發(fā)展某一系列衛(wèi)星，在衛(wèi)星載荷指標(biāo)上總體保持穩(wěn)定，但有時(shí)會(huì)在空間分辨率、譜段帶寬等參數(shù)上作少許調(diào)整優(yōu)化，以滿(mǎn)足應(yīng)用需求。以Landsat為例，Landsat8 OLI包括了Landsat7 ETM+所有的波段，但為避免大氣吸收的影響，Landsat8 OLI對(duì)一些波段寬度進(jìn)行了調(diào)整，變化最大的波段是第5波段(0.845～0.885 μm，對(duì)應(yīng) ETM+第4 波段 0.775～0.900 μm)，排除了0.825 μm 處水汽吸收特征;與ETM+全色波段(0.520～0.900 μm)相比，OLI全色波段(0.500～0.680 μm)范圍較窄，這主要是為了在全色波段圖像上更好地區(qū)分植被區(qū)和非植被區(qū)。另外，和ETM+相比，OLI新增了2個(gè)波段:藍(lán)色波段(0.433～0.453 μm)，主要用于海洋水色觀測(cè);短波紅外波段(1.360～1.390μm)，因該波段包含了水汽強(qiáng)吸收特征，可用于檢測(cè)卷云［36］。

3)在m級(jí)或亞m級(jí)高空間分辨率衛(wèi)星中，在保持空間分辨率的同時(shí)，并不刻意追求幅寬，通常定制在10～20 km之間，在有需求時(shí)，采用相機(jī)側(cè)擺方式來(lái)提高單星數(shù)據(jù)采集和區(qū)域覆蓋能力。

4)衛(wèi)星從單一衛(wèi)星向衛(wèi)星星座、組網(wǎng)方向發(fā)展，如RapidEye，WorldView和SPOT/Pleiades系列。

5)衛(wèi)星的空間、波譜、時(shí)間及輻射分辨率越來(lái)越高，提高了衛(wèi)星探測(cè)的精細(xì)化程度。

6)國(guó)外衛(wèi)星設(shè)計(jì)壽命普遍高于5 a。

1.3 國(guó)內(nèi)衛(wèi)星載荷設(shè)置存在的問(wèn)題

1)缺少短波紅外譜段。短波紅外譜段尤其是2.0～2.5μm 譜段在地質(zhì)礦產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)等方面的應(yīng)用具有不可替代作用。近年來(lái)，國(guó)外衛(wèi)星對(duì)該譜段的設(shè)置已有所考慮并在設(shè)計(jì)中預(yù)以實(shí)施，對(duì)波段也進(jìn)行了細(xì)分。如ASTER短波紅外波段圖像的空間分辨率雖然只有30 m，但已細(xì)分為6個(gè)波段;2014年8月13日發(fā)射的WorldView－3，短波紅外波段圖像的空間分辨率已達(dá)到了3.7 m，細(xì)分波段則達(dá)到了8個(gè)。反觀國(guó)內(nèi)，短波紅外譜段設(shè)置還很缺乏，在本次調(diào)研的國(guó)內(nèi)衛(wèi)星中，只有3顆衛(wèi)星(CBERS－01/02，HJ－1B星)設(shè)有此譜段，且其譜段細(xì)分程度和空間分辨率與國(guó)外的差距巨大，削弱了其在行業(yè)業(yè)務(wù)中的可應(yīng)用性。

2)幅寬設(shè)置達(dá)不到預(yù)期應(yīng)用效果。按照預(yù)期，幅寬與數(shù)據(jù)連片區(qū)域覆蓋能力成正比。但是，像資源一號(hào)02C、高分一號(hào)等采用多相機(jī)拼接方式來(lái)提高幅寬，實(shí)際上只是達(dá)到了名義幅寬，并未達(dá)到預(yù)期應(yīng)用效果。國(guó)外衛(wèi)星尤其是高空間分辨率衛(wèi)星，雖然幅寬較窄，但通過(guò)相機(jī)側(cè)擺、星座組網(wǎng)等方式，提高了重訪周期，從而提高了數(shù)據(jù)采集能力和區(qū)域覆蓋能力，應(yīng)用效果明顯。

3)衛(wèi)星設(shè)計(jì)壽命相對(duì)偏短。我國(guó)衛(wèi)星的設(shè)計(jì)壽命通常為3～4 a，與國(guó)外衛(wèi)星尤其是與美國(guó)衛(wèi)星相比，壽命偏短，容易造成數(shù)據(jù)斷檔，嚴(yán)重制約了衛(wèi)星投資和應(yīng)用效益的發(fā)揮。

2 行業(yè)用戶(hù)指標(biāo)需求分析

以地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)為主體，兼顧土地、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、林業(yè)及減災(zāi)等行業(yè)的應(yīng)用需求，在業(yè)務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域調(diào)研分析的基礎(chǔ)上，開(kāi)展了譜段設(shè)置、分辨率、幅寬和重訪周期等的需求調(diào)研與分析。

2.1 各行業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域調(diào)研分析

1)地質(zhì)礦產(chǎn)資源領(lǐng)域。衛(wèi)星遙感技術(shù)主要應(yīng)用于全國(guó)重要成礦區(qū)(帶)遙感地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)多目標(biāo)遙感調(diào)查與監(jiān)測(cè)、地質(zhì)災(zāi)害遙感調(diào)查與監(jiān)測(cè)、境外礦產(chǎn)資源遙感調(diào)查等方面，識(shí)別巖性、構(gòu)造、礦化蝕變、礦山開(kāi)采面、礦山開(kāi)發(fā)占地變化、地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型、規(guī)模及分布位置等信息，為不同級(jí)別的管理、決策部門(mén)提供不同比例尺的地質(zhì)空間信息支撐。

2)土地資源領(lǐng)域。衛(wèi)星遙感技術(shù)主要應(yīng)用于全國(guó)土地利用變更調(diào)查及宏觀監(jiān)測(cè)等方面，識(shí)別土地利用類(lèi)型、用地變化、開(kāi)發(fā)建設(shè)狀態(tài)以及土地利用規(guī)劃實(shí)施評(píng)估情況等信息，為土地參與宏觀調(diào)控、嚴(yán)格土地管理提供技術(shù)支持和數(shù)據(jù)保障。

3)環(huán)境領(lǐng)域。衛(wèi)星遙感技術(shù)主要應(yīng)用于空氣質(zhì)量、水環(huán)境質(zhì)量以及生態(tài)環(huán)境質(zhì)量等方面的監(jiān)測(cè)，識(shí)別大氣污染物分布范圍、程度和擴(kuò)散情況、水體富營(yíng)養(yǎng)化、城市熱島、土壤重金屬污染等信息，為環(huán)境監(jiān)測(cè)、應(yīng)急調(diào)查、環(huán)境管理和決策等提供信息服務(wù)。

4)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。衛(wèi)星遙感技術(shù)主要應(yīng)用于農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)與分析、農(nóng)作物病蟲(chóng)害預(yù)測(cè)以及農(nóng)作物估產(chǎn)等，為國(guó)家糧食生產(chǎn)的宏觀管理及安全戰(zhàn)略制定，農(nóng)業(yè)資源開(kāi)發(fā)、利用和保護(hù)，農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，農(nóng)業(yè)抗災(zāi)減災(zāi)及災(zāi)后重建等提供決策支持信息。

5)林業(yè)領(lǐng)域。衛(wèi)星遙感技術(shù)主要應(yīng)用于森林資源一二類(lèi)清查、荒漠化調(diào)查、濕地調(diào)查和監(jiān)測(cè)、森林病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)、林火等災(zāi)害調(diào)查和監(jiān)測(cè)等，識(shí)別森林資源類(lèi)型、面積及分布位置、不同荒漠化土地分布及嚴(yán)重程度、濕地類(lèi)型及分布狀況、森林病蟲(chóng)害、林火等災(zāi)害分布面積等信息，為我國(guó)的林業(yè)資源保護(hù)和生態(tài)環(huán)境建設(shè)決策提供科學(xué)、翔實(shí)的數(shù)據(jù)。

6)災(zāi)害預(yù)警與監(jiān)測(cè)領(lǐng)域。衛(wèi)星遙感技術(shù)主要應(yīng)用于洪澇、地震、旱災(zāi)、滑坡、泥石流、雪災(zāi)、森林草原火災(zāi)、冰凌、沙塵暴、病蟲(chóng)害及雹災(zāi)等各類(lèi)自然災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警與監(jiān)測(cè)，為災(zāi)情應(yīng)急監(jiān)測(cè)和災(zāi)區(qū)救援等業(yè)務(wù)提供決策依據(jù)［37］。

2.2 行業(yè)應(yīng)用指標(biāo)需求調(diào)研及綜合分析

為了提高行業(yè)應(yīng)用指標(biāo)需求調(diào)研的針對(duì)性和可操作性，本研究專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了“載荷指標(biāo)設(shè)置調(diào)研表”(表2)。

表2 載荷指標(biāo)設(shè)置調(diào)研表Tab.2 Survey table of payloads index set

根據(jù)常見(jiàn)的地物反射特性，表2將可見(jiàn)光/近紅外至短波紅外范圍內(nèi)(0.40～2.50μm)譜段分隔成29個(gè)波段。詳細(xì)了解地物反射波譜各個(gè)部分的光譜可應(yīng)用性對(duì)綜合考慮選擇波段的可應(yīng)用性和可擴(kuò)展性是非常重要的［38］。

將表2分發(fā)給5個(gè)行業(yè)9個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的專(zhuān)家，綜合分析專(zhuān)家意見(jiàn)如下:

在波段設(shè)置方面，用戶(hù)需求主要為集中在可見(jiàn)光/近紅外譜段，依次是近紅外1(0.770～0.895 μm)、紅(0.630～0.690 μm)、綠(0.520～0.590 μm)、藍(lán)(0.450～0.520μm)等4個(gè)波段;其次是近紅外2(0.860～1.040 μm)、紅邊(0.705～0.745 μm)等與植被密切相關(guān)的波段。另外，對(duì)海岸藍(lán)(0.400～0.450 μm)、黃(0.585～0.625 μm)等波段也存在一定的需求，如表3所示。

表3 可見(jiàn)光/近紅外譜段用戶(hù)需求統(tǒng)計(jì)分析Tab.3 Statistics analysis of user requirements in VIS/NIR spectrum

各用戶(hù)對(duì)短波紅外譜段的需求相對(duì)分散，如表4所示。

表4 短波紅外譜段用戶(hù)需求綜合分析統(tǒng)計(jì)Tab.4 Statistics analysis of user requirements in SW IR spectrum

地質(zhì)礦產(chǎn)應(yīng)用，尤其是其中的遙感地質(zhì)調(diào)查以及境外礦產(chǎn)資源調(diào)查，對(duì)短波紅外2.0～2.5μm之間的譜段需求強(qiáng)烈，而且對(duì)該范圍內(nèi)的波段劃分要求也較為精細(xì)，主要是2.185～2.225 μm，2.235～2.285 μm 和2.295～2.365 μm;農(nóng)業(yè)方面，短波紅外波段主要是1.360～1.550 μm，1.590～1.640 μm和2.185～2.225μm;環(huán)保方面，短波紅外波段主要是1.230～1.250 μm，1.628～1.652 μm 和 2.105～2.155μm;林業(yè)方面，短波紅外波段主要是1.300～1.360 μm、1.640～1.680 μm 和2.100～2.140 μm;土地和減災(zāi)應(yīng)用對(duì)短波紅外較少涉及。

在空間分辨率方面，因工作內(nèi)容和工作尺度不同，存在差異，基本上集中于3個(gè)量級(jí):優(yōu)于1 m、優(yōu)于2.5 m以及10～30 m。

在幅寬方面，以60 km左右的幅寬居多。

在重訪周期方面，不同業(yè)務(wù)應(yīng)用要求有所差異。以地質(zhì)礦產(chǎn)應(yīng)用為例，調(diào)查類(lèi)應(yīng)用(如遙感地質(zhì)填圖、礦產(chǎn)資源遙感調(diào)查等)對(duì)重訪周期無(wú)特殊要求，監(jiān)測(cè)類(lèi)應(yīng)用(如礦山開(kāi)發(fā)遙感監(jiān)測(cè)等)對(duì)重訪周期要求較高，一般是3～5 d，災(zāi)害應(yīng)急監(jiān)測(cè)一般要求是1～3 d。

3 相機(jī)指標(biāo)設(shè)置的建議與分析

3.1 建議

綜合國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星譜段設(shè)置及其他參數(shù)調(diào)研分析、以及國(guó)內(nèi)用戶(hù)需求綜合分析情況，并在分析不同地物類(lèi)型的光譜特征基礎(chǔ)上(如不同礦物類(lèi)型在2.000～2.500 μm 之間吸收特征，圖 1)，提出了譜段范圍、空間分辨率、幅寬、重訪周期等用戶(hù)關(guān)心的可見(jiàn)光/近紅外多光譜相機(jī)指標(biāo)設(shè)置建議，如表5所示。

圖1 不同礦物類(lèi)型在2.000～2.500μm之間的吸收特征［39］Fig.1 Absorption characteristics of differentm inerals from 2.000 μm to 2.500 μm［39］

表5 可見(jiàn)光/近紅外多光譜相機(jī)指標(biāo)設(shè)置建議Tab.5 Index set suggestions of VIS/NIR camera

3.2 分析

3.2.1 譜段范圍

在譜段范圍方面，提出了1個(gè)全色波段和14個(gè)多光譜波段的設(shè)置建議。在可見(jiàn)光/近紅外譜段內(nèi)，除全色和藍(lán)、綠、紅、近紅外1(0.770～0.890 μm)的經(jīng)典搭配外，增加了海岸藍(lán)(0.400～0.450 μm)、黃(0.585～0.625 μm)、紅邊(0.705～0.745 μm)、近紅外2(0.860～1.040 μm)等波段，主要考慮到應(yīng)用中對(duì)觀測(cè)要素識(shí)別種類(lèi)、精度越來(lái)越高。新增的多光譜譜段可與傳統(tǒng)的多光譜譜段共同使用，能夠更接近人眼的感知來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行還原，生成更真實(shí)的“真彩色”圖像。具體來(lái)看，海岸藍(lán)波段是健康植被葉綠素吸收譜段，可用于植被分析，同時(shí)，該波段又是水體吸收最少的波段，可用于深海探測(cè)研究，另外該波段受大氣散射影響較大，可用于大氣校正技術(shù);黃波段在地物特征分類(lèi)中非常重要，可用于探測(cè)陸生植被和水生植被的特征指標(biāo)，是重要的植物應(yīng)用波段;紅邊波段集中于植被響應(yīng)高反射率部分，對(duì)植被健康狀況測(cè)量很有價(jià)值，同時(shí)可輔助用于植被分類(lèi);近紅外2波段支持植物分析和單位面積內(nèi)生物數(shù)量的研究［40］。

在短波紅外譜段范圍內(nèi)，除建議設(shè)置1.500～1.700 μm 波段外，還建議將2.00～2.50 μm 區(qū)間細(xì)分成5個(gè)波段，以利于巖石礦物信息的識(shí)別、礦化蝕變信息提取等地質(zhì)礦產(chǎn)應(yīng)用，同時(shí)也兼顧了農(nóng)作物養(yǎng)分信息獲取、荒漠化信息監(jiān)測(cè)、水環(huán)境監(jiān)測(cè)等應(yīng)用需求。具體來(lái)看，1.500～1.700μm位于水的吸收帶(1.400 μm，1.900 μm)之間，受2 個(gè)吸收帶的控制，反映植物和土壤水分含量敏感［41］，利于農(nóng)業(yè)遙感應(yīng)用。同時(shí)，對(duì)巖性類(lèi)型判定也有一定作用，利于地質(zhì)礦產(chǎn)應(yīng)用。在2.145～2.185μm波段內(nèi)，大量巖礦分子基團(tuán)呈現(xiàn)吸收特征，可應(yīng)用于碳酸鹽和粘土礦識(shí)別;2.185～2.225μm波段可用于粘土Al—OH/Fe—OH礦物和碳酸鹽礦物識(shí)別與分析;2.235～2.285μm波段可用于粘土礦物、碳酸鹽礦物和蝕變礦物識(shí)別與分析;2.295～2.365μm波段可用于含Al—OH礦物、碳酸鹽礦物和蝕變礦物識(shí)別與分析;2.360～2.430μm波段可用于部分碳酸鹽礦物和蝕變礦物識(shí)別與分析。

3.2.2 空間分辨率

在空間分辨率方面，建議全色譜段和多光譜譜段采用1∶4的經(jīng)典搭配，即全色分辨率優(yōu)于2.5 m，多光譜優(yōu)于10m。這主要是考慮到2點(diǎn):①目前各行業(yè)尤其是地質(zhì)礦產(chǎn)、土地等行業(yè)主體業(yè)務(wù)應(yīng)用基本上處于1∶5萬(wàn)比例尺以及更大的比例尺，或者在往大比例尺方向發(fā)展，更加強(qiáng)調(diào)精細(xì)化調(diào)查與管理，要保證1∶5萬(wàn)比例尺應(yīng)用，分辨率至少優(yōu)于2.5 m;②高空間分辨率是未來(lái)光學(xué)遙感衛(wèi)星的發(fā)展方向。

3.2.3 幅寬

建議幅寬設(shè)置優(yōu)于60 km，但不建議采取多相機(jī)拼接方式。這主要是考慮到衛(wèi)星業(yè)務(wù)化應(yīng)用中對(duì)連片區(qū)域的無(wú)縫覆蓋能力需求。若幅寬太窄，則會(huì)影響到衛(wèi)星數(shù)據(jù)獲取效率，需要采用多星組網(wǎng)方式來(lái)提高數(shù)據(jù)獲取能力;若幅寬太寬，尤其是采取相機(jī)拼接的方式來(lái)增加幅寬，將會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)處理效率產(chǎn)生影響，而且影像邊緣畸變也較大。

3.2.4 重訪周期

建議重訪周期為3～5 d。這主要綜合考慮以下5點(diǎn):①在日常調(diào)查監(jiān)測(cè)應(yīng)用中，需要在特定時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)某個(gè)區(qū)域的重復(fù)觀測(cè);②在應(yīng)急監(jiān)測(cè)中，對(duì)特定區(qū)域重復(fù)觀測(cè)頻次要求更高，相應(yīng)地對(duì)重訪周期要求也更高，一般要求1～3 d，對(duì)于某些特殊時(shí)期的應(yīng)急處理需要，要求24 h內(nèi)的更短重訪周期;③為了提高業(yè)務(wù)化應(yīng)用中區(qū)域連片覆蓋能力;④目前國(guó)內(nèi)外在軌衛(wèi)星重訪能力;⑤當(dāng)前及未來(lái)一段時(shí)間國(guó)內(nèi)衛(wèi)星載荷研制水平。

4 結(jié)論

本文開(kāi)展了國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星載荷譜段設(shè)置分析和國(guó)內(nèi)用戶(hù)需求分析，在充分考慮國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星載荷指標(biāo)的發(fā)展水平和國(guó)內(nèi)用戶(hù)需求特點(diǎn)的基礎(chǔ)上提出了譜段設(shè)置、空間分辨率、幅寬、重訪周期等可見(jiàn)光/近紅外多光譜相機(jī)指標(biāo)設(shè)置建議，主要結(jié)論如下:

1)本文提出的譜段設(shè)置、空間分辨率、幅寬以及重訪周期等指標(biāo)基本能滿(mǎn)足1∶5萬(wàn)比例尺地質(zhì)礦產(chǎn)、土地等行業(yè)應(yīng)用需求，可為相機(jī)研制提供應(yīng)用支撐。

2)今后還要對(duì)提出的指標(biāo)建議作進(jìn)一步的模擬與優(yōu)化，使所提出的指標(biāo)更加客觀，以滿(mǎn)足用戶(hù)需求，提升載荷可應(yīng)用性。

志謝:本研究得到了中國(guó)國(guó)土資源航空物探遙感中心和北京空間機(jī)電研究所的大力支持和幫助，在此表示感謝。感謝中國(guó)國(guó)土資源航空物探遙感中心楊金中、李成尊、汪勁、童立強(qiáng)、付長(zhǎng)亮、齊建偉以及中國(guó)土地勘測(cè)規(guī)劃院王忠武、環(huán)境保護(hù)部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心趙少華、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所劉佳、中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院資源信息所高志海、民政部國(guó)家減災(zāi)中心徐豐等專(zhuān)家在研究中所給予的支持和幫助。

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