TerraSAR-X - TerraSAR-X

TerraSAR-X
Миссия түріРадиолокациялық бейнелеу
ОператорDLR
COSPAR идентификаторы2007-026A
SATCAT жоқ.31698
Миссияның ұзақтығыӨткен: 13 жыл, 5 ай, 11 күн
Ғарыш аппараттарының қасиеттері
ӨндірушіEADS Astrium
Массаны іске қосыңыз1230 кг (2,710 фунт)
Миссияның басталуы
Іске қосу күні15 маусым 2007 ж., 02:14 (2007-06-15UTC02: 14Z) Дүниежүзілік үйлестірілген уақыт
ЗымыранДнепр
Сайтты іске қосыңызБайқоңыр 109/95
МердігерISC Kosmotras
Орбиталық параметрлер
Анықтама жүйесіГеоцентрлік
РежимТөмен жер
Жартылай негізгі ось6 886,39 шақырым (4 279.00 миль)[1]
Эксцентриситет0.0001445[1]
Перигей биіктігі514 шақырым (319 миль)[1]
Апогей биіктігі516 шақырым (321 миля)[1]
Бейімділік97,44 градус[1]
Кезең94,79 минут[1]
Дәуір25 қаңтар 2015, 02:35:23 UTC[1]
TerraSARX Logo.png  

TerraSAR-X, an бейнелеу радиолокаторы Жерді бақылау спутнигі, арасындағы мемлекеттік-жекеменшік серіктестік аясында жүзеге асырылып жатқан бірлескен кәсіпорын Неміс аэроғарыш орталығы (DLR) және EADS Astrium. Эксклюзивті коммерциялық пайдалану құқығын геоақпараттық қызмет провайдері алады Астриум. TerraSAR-X 2007 жылдың 15 маусымында ұшырылған және 2008 жылдың қаңтарынан бастап жұмыс істейді. Қос спутнигімен TanDEM-X, TerraSAR-X 2010 жылдың 21 маусымында іске қосылды WorldDEM, бүкіл әлем бойынша және біртекті DEM 2014 жылдан бастап қол жетімді.

Спутник және миссия

Радиолокациялық кескін

Оның көмегімен массив синтетикалық апертуралық радиолокация (SAR) антенна (X-диапазон толқын ұзындығы 31 мм, жиілігі 9,6 ГГц), TerraSAR-X бүкіл планетаның жаңа жоғары сапалы радиолокациялық суреттерін алады полярлық орбита 514 км биіктікте. Орбита спутник а-да ұшатындай етіп таңдалған күн-синхронды ымырт-орбита Бұл дегеніміз, ол Жердің күндізгі және түнгі шекарасында қозғалады және әрдайым Күнге бір тұлғаны ұсынады, күн батареялары арқылы оңтайлы энергиямен қамтамасыз етеді. TerraSAR-X ауа-райының жағдайына және жарықтануына тәуелсіз, бес жыл бойына өз міндеттерін орындауға арналған және 1 м дейінгі ажыратымдылықпен радиолокациялық суреттерді сенімді түрде қамтамасыз етеді.

TerraSAR-X ерекшеліктері:

  • 1 м дейін,
  • тамаша радиометриялық дәлдік,
  • кез-келген басқа коммерциялық сенсормен теңдесі жоқ геометриялық дәлдік,
  • сайтқа жылдам кіру уақыты 2,5 күн. (95% ықтималдықпен 2 күн) Жердің кез-келген нүктесіне,
  • бірегей ептілік (бейнелеу режимдері мен поляризация арасындағы жылдам ауысулар)

TerraSAR-X бейнелеу режимдері

TerraSAR-X радиолокациялық деректерді келесі үш негізгі бейнелеу режимінде алады:

  • SpotLight: ажыратымдылығы 1 м дейін, көрініс өлшемі 10 км (ені) × 5 км (ұзындығы);
  • StripMap: ажыратымдылығы 3 м дейін, көрініс мөлшері 30 км (ені) × 50 км (ұзындығы);
  • ScanSAR: ажыратымдылығы 16 м дейін, көрініс өлшемі 100 км (ені) × 150 км (ұзындығы);[2]

Сонымен қатар, TerraSAR-X SAR антеннасының ерекше дизайны әртүрлі поляриметриялық комбинацияларға мүмкіндік береді: жалғыз немесе қос поляризация, тіпті поляриметриялық мәліметтерге толықтай қол жеткізуге болады.

Қажетті қолдануға байланысты төрт түрлі өнім түрінің бірін (өңдеу деңгейлерін) таңдауға болады

  • Бір көріністі көлбеу диапазондар кешені (SSC)
  • Көп көріністі жер диапазоны анықталды (MGD)
  • Геокодталған эллипсоид түзетілді (GEC)
  • Жақсартылған эллипсоид түзетілді (EEC)

TanDEM-X және WorldDEM Akida

TanDEM-X (TerraSAR-X қондырмасы - цифрлық биіктікті өлшеуге арналған) - екінші, өте ұқсас ғарыш кемесі, 2010 жылы 21 маусымда Қазақстанның Байқоңыр ғарыш айлағынан сәтті ұшырылды. 2010 жылдың қазан айынан бастап TerraSAR-X және TanDEM-X бірнеше жүз метрлік қашықтықта жақын түзілімде ұшады және мәліметтерді синхронды түрде жазады.[3] Бұл бірегей қосарланған спутниктік шоқжұлдыз WorldDEM, биіктіктің жаһандық сандық модельдерін (DEM) құруға мүмкіндік береді. Бұрын-соңды болып көрмеген дәлдікпен, қамту мен сапамен - WorldDEM - жер бетінің дәйекті ДЭМ-і ұшырылғаннан кейін үш жыл ішінде алынуы және жасалуы жоспарланған. 2014 жылдан бастап қол жетімді WorldDEM географиялық ендікке байланысты аздап өзгеріп, шамамен 12х12 шаршы метр көлденең растр шегінде 2м (салыстырмалы) және 10м (абсолюттік) тік дәлдікке ие болады.[4]

Радиолокацияның артықшылықтары

Радар бастапқыда тұрды Радио анықтау және өзгеру және дәстүрлі түрде:

  • Шағылысқан сигналдың оралуы қажет уақыт бойынша диапазонды табу (EDM);
  • Антеннаны реттеу кезінде бағытты өлшеу және жақында;
  • сонымен қатар SAR, поляризация, интерферометрия және т.б.

Спутниктік радиолокация оптикалық камера жүйелерінен кейін он бес жылдан астам уақыт өткен соң қолданысқа енгізілді. Ажыратымдылық (бөлшектердің анықтығы) негізінен төмен, бірақ радиолокатор күндіз немесе түннің кез келген уақытында және оған тәуелсіз ақпарат жинай алады бұлт. Бұл жүйенің сенімділігіне, қалаған қасиетіне айтарлықтай ықпал етеді.

Ерте радиолокациялық спутниктік техникалар мысалы болды. Альтиметрия (теңіз үстінен тегістеу), НАСА SEASAT (1978 жылы басталған), толқындарды / желді немесе топырақ туралы мәліметтерді реттеу. Әскерилер радиолокацияны 1930 жылдардың соңынан бастап және кем дегенде 1978 жылдан бастап радиолокациялық жерсеріктерді қолданады.[5]

TerraSAR X-пен инновациялар

TerraSAR X кейбір техникалық-өндірістік жаңалықтарды ұсынады. Осы жаңашылдықтардың бірі - масштабтаудың бір түрі, оның ажыратымдылығы мен сканерлеу өрісі керісінше 1:10 қатынасында өзгереді, не түсінуге болатын үлкен аймақ, не ең үлкен ажыратымдылыққа ие шағын аймақ.

Сонымен қатар антенна электроника көмегімен бұрыштың диапазонында туралануы мүмкін, сондықтан көзқарасы реттеледі. Бұрын радиолокациялық спутниктер антеннаны бір бағытта ғана сәулелендіре алатын.

Сканерлеу және траектория

Реттелетін бұрыштық радиолокатормен - басқа да нақтыланулармен бірге (прецессия жердің тегістелуімен) - кез-келген жерді 1-3 күн ішінде байқауға болады.

Жер экваторындағы белгілі бір нүкте үшін TerraSAR X 11 күндік циклге ие. Қайта бару уақыты полюстерге қарай азаяды, мысалы. Еуропаның солтүстігінде әдетте 3-4 күн болатын уақыт бар.

Жер сегменті

TerraSAR X үшін жердегі жұмыс механизмі мен басқару элементтері DLR-да жасалған Оберпфафенхофен. Ол Миссияның жұмыс жабдықтарынан тұрады Пайдалы жүктеме Жер сегменті және аспаптарды пайдалану және калибрлеу сегменті. Жер сегментінің негізінде Германдық ғарышты пайдалану орталығы (GSOC), неміс қашықтықтан зондтау орталығы (DFD), сондай-ақ қашықтықтан зондтау әдіснамасы институттары (MF) және жоғары жиілікті инженерлік және радиолокациялық жүйелер институты ( HR), олар DLR құрамына кіреді.

Қолданбалар

Ажыратымдылығы жоғары TerraSAR-X радиолокациялық суреттерінің қолданбаларына мыналар жатады:

  • Топографиялық картаға түсіру: 2D және 3D, масштабта 1: 25000 дейін, карта жаңартулары
  • Беттік қозғалыс: TerraSAR-X компаниясының жер қойнауын өндіруден, мұнайдан / газдан шығарудан, инфрақұрылымның құрылыстарынан, қазбалардан немесе жер асты инженериясынан туындаған жер үсті ығысуларына байланысты сатып алған уақыт көрсеткіштері негізінде көзге елестетуге болады.[6]
  • Анықтауды өзгерту: ауқымды құрылыс жобаларының, инфрақұрылым желілерінің мониторингі, өзгерістер мен әзірлемелерді бақылау және құжаттау
  • Жер жамылғысы және жерді пайдалану картасы: жерді жабу туралы нақты және заманауи ақпарат, сондай-ақ басқа технологияларды қолдана отырып, бұлтты үнемі жауып тұратындықтан ақпарат алу қиын жерлерден
  • Қорғаныс және қауіпсіздік мәселелері: Өтініштерге миссияны тиімді жоспарлау, табиғи немесе техногендік сипаттағы апаттарды жылдам бағалау немесе жолдарды (өзгертулерді), қоршаулар мен қозғалатын объектілерді анықтау арқылы шекараны бақылау кіреді.
  • Төтенше жағдайды жедел жою: TerraSAR-X жылдам қайта қарау уақытына байланысты табиғи немесе техногендік сипаттағы апаттар кезінде (мысалы, жер сілкінісі, су тасқыны, әскери қақтығыстар және т.б.) ақпараттың сенімді көзі болып табылады. елді мекендер мен көлік инфрақұрылымына келтірілген зиян, фокусты аймақтарды анықтау және құтқару жұмыстарын тиімді үйлестіру.[7][8]
  • Экологиялық қосымшалар: мысалы орманды бақылау, су тасқынын бақылау[9] судың сапасына арналған қосымшалар
  • Қосымша қосымшалар қазіргі уақытта бағалануда: Көлік қозғалысын бақылау, теңіздегі қосымшалар, өсімдік жамылғысының мониторингі

TerraSAR-X деректерін ғылыми қолдану

TerraSAR-X деректерін ғылыми қолдану DLR арқылы TerraSAR-X ғылыми қызмет жүйесі арқылы үйлестірілетін болады.[10] TerraSAR-X ұсынған жаңа сапалы деректер жазбалары, мысалы, экология, геология, гидрология және океанография саласындағы көптеген жаңа ынталандыруларды ұсынады. Жер бетіндегі ең кіші қозғалыстар (плиталық тектоника, вулканизм, жер сілкінісі) ғылыми қолданудың келесі бағыттары болып табылады.

TerraSAR-X деректерін коммерциялық пайдалану

Миссияның коммерциялық жетістігін қамтамасыз ету мақсатында EADS Astrium өзінің 100% еншілес компаниясын құрды Infoterra 2001 жылы; TerraSAR-X деректері, сондай-ақ TerraSAR-X негізіндегі геоақпараттық өнімдер мен қызметтер үшін коммерциялық нарықты құруға жауапты компания.

Сондай-ақ қараңыз

Қашықтан зондтау радиолокациялық TanDEM X және Terra SAR X жер серіктері жақын жерде ұшып бара жатқанда түсірілген (фотосурет Марко Лангбрук, Лейден, Нидерланды). Осы 10 секундтық экспозицияда қозғалыс төменгі оңнан жоғары солға қарай жүреді.

Радарлар Ғарыш кемесі:

  • SIR-A (Shuttle Imaging Radar) бортында СТС-2 1981 жылы
  • SIR-B бортында STS-41-G 1984 жылы
  • SRL-1 (шаттл радиолокаторы зертханасы): SIR-C (ғарыштық суретке түсіру радиолокациясы) және X-SAR (X-Band синтетикалық диафрагма радиолокациясы) СТС-59 1994 ж
  • SRL-2: SIR-C / X-SAR қосулы СТС-68 1994 ж
  • SRTM (Shuttle радиолокациялық топографиясы миссиясы) қосулы СТС-99 2000 жылы

(TerraSAR-X авторлары SRL және SRTM миссияларына қатысты)

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б c г. e f ж «TERRA SAR X спутниктік мәліметтер 2007-026A NORAD 31698». N2YO. 25 қаңтар 2015 ж. Алынған 25 қаңтар 2015.
  2. ^ StripMap & ScanSAR: сатып алу ұзақтығы 1650 км-ге дейін созылады.
  3. ^ DLR - Блогтар - Серіктерде «көз жанасуы» бар
  4. ^ GIM International: Вебер, Марко; Koudogbo, Fifamè, қаңтар 2009 ж., TerraSAR-X 1м ғарыштық радиолокатор - қолдану, ерекшеліктері, өнімдері және TanDEM-X.
  5. ^ (Дженсен, Дж. Р. 2007 ж. Қоршаған ортаны қашықтықтан зондтау: жер ресурстарының перспективасы)
  6. ^ GeoBerichte 14, Landesamt für Bergbau, Energie and Geologie in Niedersachsen: Schrage, Thomas; Jacob, Philipp, June 2009, Flächenverbrauch und Bodenversigelung in Niedersachsen.
  7. ^ GIM International: Бальз, Тимо; Шеухль, Бернд; Ли, Дерен, қазан, 2008, Сычуань жер сілкінісі (1) -Жедел әрекет ету үшін жерсеріктік суреттер.
  8. ^ Халықаралық GIM: Шао, Юн; Шеухль, Бернд, қараша, 2008 ж., Сычуань жер сілкінісі (2) - жер сілкінісіне жауап беру кезінде ғарыштық SAR.
  9. ^ GIM International: Коудогбо, Фифаме; Мюллер, Марк; Шеухл, Бернд, желтоқсан, 2008, Сычуань жер сілкінісі (3) - жерсерікке негізделген ғаламдық су тасқынына қарсы әрекет.
  10. ^ TerraSAR-X ғылыми қызмет көрсету жүйесі

Сыртқы сілтемелер