美国NOAA卫星介绍

NOAA卫星简介

美国NOAA极轨卫星从1970年12月第一颗发射以来，近40年连续发射了18颗，

最新的NOAA-19也将在2009年上半年发射升空。NOAA卫星共经历了5代，目前使用较多

的为第五代NOAA卫星，包括NOAA-15—NOAA-18；作为备用的第四代星，包括NOAA-9—NOAA-14。以下为部分NOAA卫星的发射时间和基本轨道参数。

NOAA-11卫星

发射时间1988年9月24号，正式运行日期1988年11月8日 轨道高度：841公里，轨道倾角：98.9度，轨道周期：101.8分

NOAA-12卫星

发射时间1991年5月14日，正式运行日期1991年9月17日 轨道高度：804公里，轨道倾角：98.6度，轨道周期：101.1分

NOAA-14卫星

发射时间1994年12月30号，正式运行日期1995年4月10日 轨道高度：845公里，轨道倾角：99.1度，轨道周期：101.9分

NOAA-15卫星

发射时间1998年5月13号，正式运行日期1998年12月15日 轨道高度：808公里，轨道倾角：98.6度，轨道周期：101.2分

NOAA-16卫星

发射时间2000年9月12号，正式运行日期2001年3月20日 轨道高度：850公里，轨道倾角：98.9度，轨道周期：102.1分

NOAA-17卫星

发射时间2002年6月24号，正式运行日期2002年10月15日 轨道高度：811公里，轨道倾角：98.7度，轨道周期：101.2分

NOAA-18卫星

发射时间2005年5月11号，正式运行日期2005年6月26日 轨道高度：854公里，轨道倾角：未知，轨道周期：102分

NOAA是太阳同步极轨卫星，采用双星运行，同一地区每天可有四次过境机会。第五代（NOAA-15—18）传感器采用改进型甚高分辨率辐射仪（AVHRR/3），和先进TIROS业务

垂直探测器（ATOVS），包括高分辨率红外辐射探测仪（HIRS-3）、先进的微波探测装置A型（AMSU-A）和先进的微波探测装置B型（AMSU-B）。参数如表1下：

仪器参数 HIRD/3 AMSU-A AMSU-B AVHRR/3 通道数 IFOV(度) 扫描周期（秒） 对地扫描视场数 视场步进角（度） 最大扫描角（度） 星下点分辨率 扫描带宽（km） 20 1.4/1.3 6.4 56 15 3.3 8 30 5 1.1 2.67 90 6 1.3毫弧度 0.1 2048 1.8 3.33 1.1 1.362毫弧度 49.5 20.4/18.9 2248 48.33 45 2226 48.95 15.0 2168 55.4 1.1 2400 表1 ATOVS和AVHRR传感器基本参数

甚高分辨率辐射仪（AVHRR/3）

包括5个波段，可见光红色波段、近红外波段、中红外波段和两个热红外波段，如

表2所示，其中*3a白天工作，3b夜间工作。

通道序号 波长范围（μm） 主要用途 白天图像、植被、冰雪、气候… 1 0.58~0.68 白天图像、植被、水/路边界、农业估产、土地利用调查… 白天图像、土壤湿度、云雪判识、干旱监测、云相区分… 下垫面高温点、夜间云图、森林 火灾、火山活动 昼夜图像、海表和地表温度、土壤湿度 2 0.725~1.00 3a* 1.58~1.64 3b* 3.55~3.93 4 10.30~11.30 5 11。50~12.50 昼夜图像、海表和地表温度、土壤湿度 表2 AVHRR/3波段说明

AVHRR/3探测器扫描角为±55.4°，相当于探测地面2800km宽的带状区域，两条轨道可以覆盖我国大部分国土，三条轨道可完全覆盖我国全部国土。AVHRR的星下点分辨率为1.1km。由于扫描角大，图像边缘部分变形较大，实际上最有用的部分在±15°范围内（15°处地面分辨率为1.5km），这个范围的成象周期为6天。

为了用于洲级及全球范围的研究，AVHRR数据经常被重采样形成空间分辨率更低的数据。目前有两种全球尺度的AVHRR数据：NOAA全球覆盖（GlobalAreaCoverage，GAC）数据和NOAA全球植被指数（GlobalVegetationIndex，GVI）数据（Kidwell1990）。GAC是通过对原始AVHRR数据进行重采样而生成，空间分辨率为4km，由5个AVHRR的原始波段组成，没有经过投影变换；GVI是对GAC数据的进一步采样而得到，空间分辨率为15km或更粗，经过投影变换。此外，为了减少云的影响，GVI是由连续7天图像中NDVI值最大的像元所组成。美国国家海洋与大气管理局（NOAA）从1982年起就生产GVI数据。