Landsat-7

Landsat-7
Kunde NASA , NOAA
Fabrikant Lockheed Martin missiler og rum
Operatør USGS
Opgaver Jordfjernmåling
Satellit jorden
affyringsrampe Vandenberg Base , SLC-2W
løfteraket "Delta-2" 7920
lancering 15-04-1999 18:32 UTC
Flyvevarighed 23 år 6 måneder 9 dage
COSPAR ID 1999-020A
SCN 25682
specifikationer
Vægt 1973 kg
Dimensioner 4,3 × 2,74 m
Strøm 1550 W
Levetid for aktivt liv 5 år
Orbitale elementer
Banetype solsynkron , cirkumpolær
Hovedakse 7080,6 km
Excentricitet 0,00205
Humør 98,2°
Omløbsperiode 98,4 minutter
apocenter 698 km
pericenter 669 km
Gentag interval 16 dage
Support system WRS-2
måludstyr
ETM+ Optisk og nær infrarød (VNIR), kortbølge infrarød (SWIR) og termisk infrarød (TIR) ​​kartograf
Rumlig opløsning ETM+ : 15m (VNIR), 30m (SWIR) og 60m (TIR)
indfangebane ETM+ : 185 km
Spektralbånd ETM+ : 4 kanaler (VNIR)
Indbygget hukommelse 378  Gbps
Missions logo
landsat.gsfc.nasa.gov
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Landsat-7  er en jordfjernmålingssatellit , en af ​​dem, der blev opsendt under Landsat -programmet . Lanceret i kredsløb i 1999 og fortsætter med at virke. Hovedformålet med satellitten var at opdatere det globale arkiv af satellitfotografier. Selvom Landsat-programmet blev drevet af NASA , behandles og distribueres undersøgelsesdataene af USGS . NASAs World Wind -program og de fleste kortsteder ( Google Maps , Yahoo! Maps , Bing Maps ) bruger billeder fra Landsat-7 [1] som deres grundlag . Satellitten har flere ledsagere, der følger i tætte baner med et interval på flere minutter: Earth Observing-1 , SAC-C og Terra . Tilsammen kaldes denne gruppering undertiden "morgenstjernebilledet" ( Morgenstjernebilledet ) [2] [3] . Oprindeligt blev Landsat-6 og Landsat-7 projekterne finansieret af det amerikanske forsvarsministerium til militær brug som rekognosceringssatellitter , men i december 1993 stoppede forsvarsministeriet med at finansiere begge projekter og skiftede til den dengang forældede Landsat-5 [4 ] .

I alt oversteg investeringerne i projektet [ klargør ] $ 700 millioner i 2003 [5] .

Specifikationer

Landsat-7-missionen blev oprindeligt designet til en varighed på 5 til 7 år . Satellitten kunne skyde og transmittere op til 532 billeder om dagen. Satellitten er i en polar solsynkron bane , beregnet på en sådan måde, at satellitten flyver over hele planetens overflade. I en højde af 705 km tager det 232 omdrejninger eller 16 dage at scanne overfladen fuldstændigt . Optagelserne af området finder sted ca. kl. 10.00 (± 15 minutter ) lokal soltid .

Sporets repeterbarhed opretholdes ved hjælp af manøvrer med en nøjagtighed på ± 5 km [6] . Banelayoutet fik sin egen WRS ( Worldwide Reference System ) betegnelse .  I den er planetens overflade opdelt i 233 kolonner (svarende til kredsløbet) og 248 rækker .

Enheden vejer 1973 kg , dens længde er 4,3 m , diameter er 2,8 m . I modsætning til tidligere enheder i programmet, der brugte magnetbånd, har Landsat-7 et 378 gigabit solid-state memory array [7] (ca. 100 billeder ). Det vigtigste billedværktøj er Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+), udviklet af Raytheons Santa Barbara Remote Sensing-division.

ETM+ værktøjsparametre [2] :

Brændplanet er opdelt af et specielt optisk system i hoved- og "kolde" dele. I hoveddelen er der 32  siliciumfotodioder ( SiPD - siliciumfotodiode ) af det pankromatiske område og 4 grupper af 16 fotodioder af det synlige og nær infrarøde område (op til 0,9 mikron ). I den kolde del af brændplanet, afkølet til 91  K , er der 2 grupper af 16 fotodioder baseret på indiumantimonid (InSb) af det kortbølgede infrarøde område (SWIR, 1,55 - 1,75 μm og 2,09 - 2,35 μm ) og 8 fotodioderkviksølv-cadmium tellurid (HgCdTe) termisk IR-område (TIR, 10,4 - 12,5 μm ) [2] .

Til kommunikation med Jorden, 2 ikke-retningsbestemte S-båndsantenner ( 5 watt , transmissionshastighed - ca. 0,3 Mbps , frekvenser 2106,4 og 2287,5 MHz ) og 3 X-båndsantenner ( 3,5 watt , samlet hastighed i 6 kanaler  - 450 Mbps frekvenser 8082,5 , 8212,5 , 8342,5 MHz ) [7] . Protokollen er kompatibel med CCSDS 701.0-B-1 [8] .

Der blev også arbejdet på at designe en fire-kanals sensor HRMSI (Multispectral Optical and Near Infrared Stereo Sensor) til enheden. Planlagt opløsning: 5 m (pankromatisk) og 10 m (multispektral); fangstribe: 60 km . Arbejdet med instrumentet blev afsluttet i maj 1994 på grund af utilstrækkelig finansiering [9] .

Scan Line Corrector fejl

Den 31. maj 2003 fejlede Scan Line Corrector (SLC) i ETM+-værktøjet. SLC'en består af et par små spejle, der roterer med bevægelsen af ​​ETM+-scanningsspejlet. Formålet med enheden er at kompensere for satellittens langsgående bevægelse, således at de resulterende scanningsstrimler er parallelle med hinanden og vinkelret på satellittens retning. Uden SLC-kompensation er de resulterende billeder 'zigzag', hvor nogle områder af overfladen tages to gange, og nogle slet ikke tages. Satellitten leverer omkring en fjerdedel færre data uden en sådan korrektion [10] .

Efter SLC-ulykken blev der organiseret et Anomaly Response Team (ART) fra repræsentanter for USGS , NASA og Hughes Santa Barbara Remote Sensing (producent af ETM+-værktøjet). Gruppen leverede en liste over mulige årsager til fejl, hvoraf de fleste pegede på mekaniske problemer med selve SLC. Da der ikke er noget ekstra SLC-instrument ombord, kan instrumentets mekaniske problem ikke rettes. Gruppen kunne dog ikke udelukke en elektrisk fejl. Derfor godkendte USGS-direktør Charles G. Groat den 3. september 2003 Landsat-projektet til at omkonfigurere ETM+-instrumentet og andre rumfartøjssystemer til at bruge ekstra elektrisk udstyr ("Side-B").

Den 5. september 2003, efter en omkonfiguration, blev ETM+-instrumentet tændt og begyndte at sende data igen til Landsat-jordcentret ved EROS nær Sioux Falls, South Dakota . Det stod umiddelbart klart, at skift til ekstra elektrisk udstyr ikke løste problemerne med SLC. Instrumentet blev derefter indstillet tilbage til det elektriske hovedudstyr. Den efterfølgende konklusion af gruppen anerkendte de mekaniske årsager til sammenbruddet og deres uoprettelighed.

Landsat-7 fortsatte med at indsamle data på denne måde. Nogle GIS tillader brugere at udfylde ikke-fangede billedområder med data fra andre Landsat-7-baner [11] eller ved interpolation. For at fortsætte Landsat-programmet skal en tilsvarende videnskabelig sensor sendes ud i rummet inden udgangen af ​​2010. årti på en ny satellit.

Slukning af SLC påvirkede ikke den radiometriske nøjagtighed og kvaliteten af ​​fotodioderne [5] .

Satellitmosaikker

I august 1998 tildelte NASA EarthSat en kontrakt om at producere Landsat GeoCover globale mosaik ( Geocover 2000 i NASA World Wind -programmet ). Denne mosaik er tilgængelig til gratis download i MrSID -format og var den første global fri mosaik.

Satellitbilleder for det meste af jordens overflade brugt på onlinetjenesterne Google Maps [12] , Google Earth [13] , Bing Maps (tidligere MSN Maps) [1] og Yahoo! Kort er baseret på behandlede og farvekorrigerede Landsat-7-billeder [14] .

Se også

Noter

  1. 1 2 Russiske input til internationalt GLS-2010-projekt Arkiveret 26. juli 2014 på Wayback Machine “Flisebelagte billeder, skabt baseret på Landsat-satellitbillederne, bruges stort set i alle populære web-mapping-tjenester i udlandet (Google Earth, Bing Maps, Yahoo! Maps)"
  2. 1 2 3 eoPortal bibliotek: Landsat-7
  3. https://atrain.nasa.gov/intro.php Arkiveret 13. april 2019 på Wayback Machine "The Morning Constellation, hvis medlemmer alle har krydsninger af ækvator sent om morgenen omkring kl. 10:30 (og sen aften, ca. 22:30 ) Morgenkonstellationen består i øjeblikket af Terra, Landsat-7, SAC-C og New Millennium Programs Earth Observing-1 (EO-1)"
  4. Kane, Robert B. Land Remote-Sensing Satellite Arkiveret 18. november 2016 på Wayback Machine . / The Encyclopedia of Middle East Wars: USA i den Persiske Golf, Afghanistan og Irak-konflikter.  (engelsk)  - Santa Barbara, Californien: ABC-CLIO , 2010. - Vol.I - P.717 - 1887 s. - ISBN 978-1-85109-947-4 .
  5. 1 2 http://www.conae.gov.ar/simposio/am/Williams.pdf  (link ikke tilgængeligt) slide 26, 14, 23
  6. http://www.conae.gov.ar/simposio/am/Williams.pdf  (link ikke tilgængeligt) slide 14, 23
  7. 1 2 Observation af jorden og dens miljø: undersøgelse af missioner og sensorer. 4. udgave Arkiveret 4. april 2015 på Wayback Machine , HJ Kramer // Springer 2002, ISBN 3-540-42388-5 Sektion "D.21.3 Landsat-7", sider 447-451 " 378 Gbit kapacitet til at fange data"
  8. [landsat.usgs.gov/documents/DFCB_Vol_IV.L.pdf E-bog LANDSAT 7 SYSTEM]
  9. Tre årtier af Landsat-instrumenter. "Som et resultat, ophørte arbejdet med HRMSI i maj 1994"
  10. https://landsat.usgs.gov/Landsat_7_ETM_SLC_off_data_products.php Arkiveret 7. juli 2012 på Wayback Machine "estimeret, at 22 % af en given scene går tabt på grund af SLC-off-fejlen"
  11. Landsat missons FAQ, Hvordan udfylder jeg hullerne i mit SLC-off-billede? (utilgængeligt link) . Hentet 2. december 2019. Arkiveret fra originalen 24. marts 2016.   "Der kræves flere SLC-off-billeder for at bruge denne metode"
  12. GEOG 205 - KARTOGRAFI & Geomatik. Foredrag 16 SATELLITBILLEDER (ikke tilgængeligt link) . Arkiveret fra originalen den 10. november 2010.  "Landsat 7-data er grundlaget for Google maps og Google Earth"
  13. Landsat Data Base Map for Google Earth (utilgængeligt link) . Arkiveret fra originalen den 28. juli 2011.  "Men over langt størstedelen af ​​... af Jordens overflade er de tilgængelige data i højeste opløsning Landsat 7 ETM+ pan-skærpede data ( 15 m )". "Den 23. marts 2006 annoncerede Google Earth™ sit skift til TruEarth® til Google Earth™-grundkortet. TruEarth® er et TerraMetrics®-produkt, der også er fremstillet af orthorectificerede Landsat 7-data. TerraMetrics® producerede TruEarth® ved hjælp af sin proprietære naturlige farvebehandling"
  14. Landsat-programmet arkiveret 23. november 2018 på Wayback Machine // HIS 135 History of the Contemporary World. “Landsat-data … ses … på webkorttjenester som Google Maps/Google Earth, MSN Maps eller Yahoo Maps. Disse store skærme er baseret på forbedrede og farvebalancerede Landsat-7-billeder»

Links