第九章合成孔径雷达(SAR)卫星遥感在海岸带环境监测中的应用一、概述、SAR遥感研究现状与发展前景三、SAR遥感技术在海洋以及海岸带的应用
第九章 合成孔径雷达(SAR)卫星遥感在海岸带环境监测中的应用 一、概述 二、SAR遥感研究现状与发展前景 三、SAR遥感技术在海洋以及海岸带的应用
、概述(一)、合成孔径雷达SAR一般股由发射机、调制器、天线、接收机、数据记录和处理等系统组成。发射脉冲通过天线射向地面,接收地物后向散射信号(雷达回波),经处理生成SAR图像
一、概述 (一)、合成孔径雷达 SAR一般由发射机、调制器、天线、接收机、数据记录和处理等系 统组成。发射脉冲通过天线射向地面,接收地物后向散射信号(雷达回 波),经处理生成SAR图像
(二)、雷达波散射特性1、后向散射系数90雷达波的极化后向散射系数是单位面积上目标的70pq极化(p,q=v,h为垂直、水平极化)雷达散射截面,为无量纲系数或dB2、雷达图像强度图像像元显示的强度Pi.)与对应地面单元的雷达后向散射系数i)成直接的比例关系:P(ij)=oi)k(i)是一个与距离有关的系统因子,它与发射功率、地面单元的大小及天线增益函数等有关
(二)、雷达波散射特性 1、后向散射系数 雷达波的极化后向散射系数 是单位面积上目标的 pq极化 (p,q=v,h为垂直、水平极化)雷达散射截面,为无量 纲系数或dB 。 0 pq 2、雷达图像强度 图像像元显示的强度 与对应地面单元的雷达后向散射 系数 成直接的比例关系: 是一个与距离有关的系统因子,它与发射功率、地面单元 的大小及天线增益函数等有关。 P(i, j) (i, j) 0 ( , ) ( ) ( , ) 0 P i j = k j i j k( j)
(二)、雷达波散射特性3、雷达图像斑点随机面元的雷达波散射是生成图像斑点的原因,表现为地表目标的不同单元所对应像元的图像色调有随机变化
(二)、雷达波散射特性 3、雷达图像斑点 随机面元的雷达波散射是生成图像斑点的原因,表现为地 表目标的不同单元所对应像元的图像色调有随机变化
二、SAR遥感研究现状与发展前景国际上主要星载SAR的情况日本美国欧空局俄罗斯加拿大型号SeasatSIR-ASIR-BSIR-CERS-1, 2AlmazJERS-1Radarsat发射时间1991.071978.061981.111984.11994.041991.031992.021995.11(年.月)1995.042a任务期限3个月3a8a8a2a2a5a38577398轨道倾角/(°)10857或极轨98.598.6250~794252800300570飞行高度/km798-821325>100024001850014002750卫星发射质量/kgLLcSLCLL,C,X工作波段HHHHVVHHHH极化方式HH全极化视角/(°)20472390~603510~6015~6015~60254058~1758~173015~3018(4视)9~100距离分辨率/m方位分辨率/m25(4视)40(6视)25(4视)25(4视)30(4视)15~3018(4视)9~100507510010~60100测绘带宽/km20~10045~51010.7X9.4X10.7X10×1天线尺寸/m×m12×4.115×1.512×2.215×1.52.162.162.16机械机械电扫电扫波束操纵方式11.6,17.3或619121215.5515信号带宽/MHz30.0L:3600,C:2235,发射功率/W100010001000480019000011005000X:10003542发射脉宽/μs33.430.430.4L:30.4,C:3337.121464~18241200~19001640~17201550~1690重复频率/Hz1463~16401464~182430001270~1390海洋陆地资源资源资源资源目的及应用多参数观测
二、SAR遥感研究现状与发展前景 国际上主要星载SAR的情况 美国 欧空局 俄罗斯 日本 加拿大 型号 Seasat SIR-A SIR-B SIR-C ERS-1,2 Almaz JERS-1 Radarsat 发射时间 (年.月) 1978.06 1981.11 1984.1 1994.04 1991.07 1995.04 1991.03 1992.02 1995.11 任务期限 3个月 3a 8a 8a 2a 2a 2a 5a 轨道倾角/(°) 108 38 57 57或极轨 98.5 73 98 98.6 飞行高度/km 794 252 250~ 325 800 300 570 798-821 卫星发射质量/kg >1000 2400 18500 1400 2750 工作波段 L L L L,C,X C S L C 极化方式 HH HH HH 全极化 VV HH HH 视角/(°) 20 47 15~60 15~60 23 90~60 35 10~60 距离分辨率/m 25 40 58~17 58~17 30 15~30 18(4视) 9~100 方位分辨率/m 25(4视) 40(6视) 25(4视) 25(4视) 30(4视) 15~30 18(4视) 9~100 测绘带宽/km 100 50 10~60 20~100 100 75 45~510 天线尺寸/m×m 10.7× 2.16 9.4× 2.16 10.7× 2.16 12×4.1 10×1 15×1.5 12×2.2 15×1.5 波束操纵方式 机械 电扫 机械 电扫 信号带宽/MHz 19 6 12 12 15.55 15 11.6,17.3或 30.0 发射功率/W 1000 1000 1000 L:3600,C:2235, X:1000 4800 190000 1100 5000 发射脉宽/μs 33.4 30.4 30.4 L:30.4,C:33 37.12 35 42 重复频率/Hz 1463~1640 1464~1824 1464~1824 1200~1900 1640~1720 3000 1550~1690 1270~1390 目的及应用 海洋 陆地 资源 多参数观测 资源 资源 资源