ТерраСАР-Х

ТерраСАР-Х
	Рендеринг спутников TerraSar -X и TanDEM-X, летающих над Европой.
Тип миссии	Радарная визуализация
Оператор	ДЛР
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ	2007-026А
САТКАТ нет.	31698
Продолжительность миссии	Прошло: 17 лет, 1 месяц, 20 дней
Свойства космического корабля
Производитель	EADS Астриум
Стартовая масса	1230 кг (2710 фунтов)
Начало миссии
Дата запуска	15 июня 2007, 02:14 UTC
Ракета	Dnepr
Запуск сайта	Байконур 109/95
Подрядчик	МСК Космотрас
Орбитальные параметры
Справочная система	Геоцентрический
Режим	Низкая Земля
Большая полуось	6886,39 километров (4279,00 миль)
Эксцентриситет	0.0001445
Высота перигея	514 километров (319 миль)
Высота апогея	516 километров (321 миль)
Наклон	97,44 градуса
Период	94,79 минут
Эпоха	25 января 2015, 02:35:23 UTC

TerraSAR-X — с радиолокационной съемкой спутник наблюдения Земли , совместное предприятие, созданное в рамках государственно-частного партнерства Немецкого аэрокосмического центра (DLR) и EADS Astrium . Эксклюзивные права на коммерческое использование принадлежат поставщику геоинформационных услуг Astrium . TerraSAR-X был запущен 15 июня 2007 года и находится в эксплуатации с января 2008 года. Благодаря своему двойному спутнику TanDEM-X , запущенному 21 июня 2010 года, TerraSAR-X приобретает базу данных для WorldDEM , всемирной и однородной DEM, доступной из 2014.

Спутник и миссия

Использование с фазированной решеткой антенны радара с синтезированной апертурой (SAR) (длина волны X-диапазона 31 мм, частота 9,65 ГГц). ^[2]), TerraSAR-X обеспечивает радиолокационные изображения всей планеты с полярной орбиты Земли высотой 514 км. Это выбрано таким образом, чтобы спутник двигался по солнечно-синхронной орбите . Эта конкретная орбита означает, что спутник движется вдоль границы дня и ночи Земли и позволяет ему смотреть на Солнце одной и той же стороной: таким образом, обеспечивая наилучшие углы падения солнечной энергии на свои солнечные элементы для получения энергии. TerraSAR-X рассчитана на выполнение своей задачи в течение пяти лет независимо от погодных условий и освещенности и обеспечивает радиолокационное изображение с разрешением до 1 м.

Режимы визуализации TerraSAR-X

TerraSAR-X собирает радиолокационные данные в следующих трех основных режимах изображения:

SpotLight: разрешение до 1 м, размер сцены 10 км (ширина) × 5 км (длина);
StripMap: разрешение до 3 м, размер сцены 30 км (ширина) × 50 км (длина);
ScanSAR: разрешение до 16 м, размер сцены 100 км (ширина) × 150 км (длина); ^[3]

Кроме того, конструкция поисково-спасательной антенны TerraSAR-X позволяет использовать различные поляриметрические комбинации: одинарную или двойную поляризацию или сбор полных поляриметрических данных.

В зависимости от желаемого применения выбирается один из четырех различных уровней обработки:

Комплекс Single Look Slant Range (SSC)
Обнаружена дальность действия Multi Look (MGD)
Геокодированный исправленный эллипсоид (GEC)
Улучшенный исправленный эллипсоид (EEC)

TanDEM-X и WorldDEM Акида

TanDEM-X (надстройка TerraSAR-X для цифровых измерений высоты) — второй аналогичный космический корабль, запущенный 21 июня 2010 года с космодрома Байконур в Казахстане. С октября 2010 года TerraSAR-X и TanDEM-X вращаются по орбите плотным строем на расстоянии нескольких сотен метров и синхронно записывают данные. ^[4]Эта группировка спутников-близнецов позволит создавать WorldDEM — глобальные цифровые модели рельефа (DEM). WorldDEM — это последовательная ЦМР земной поверхности, обладающая более высокой точностью, охватом и качеством. Предполагается, что она будет получена и создана в течение трех лет после запуска. WorldDEM, доступный с 2014 года, будет обеспечивать точность по вертикали 2 м (относительная) и 10 м (абсолютная) в пределах горизонтального растра размером примерно 12x12 квадратных метров, незначительно меняющаяся в зависимости от географической широты. ^[5]

Спутниковый радар

Радар означает радиообнаружение и определение дальности и традиционно содержит:

Определение дальности (EDM) по времени, в течение которого отраженный сигнал должен вернуться;
Измерение направления посредством регулировки антенны и;
Другой анализ, такой как SAR, поляризация и интерферометрия.

Спутниковые радиолокационные системы вступили в эксплуатацию более чем через пятнадцать лет после внедрения систем оптических камер. Разрешение ниже, чем у оптических изображений, но радар может собирать информацию в любое время дня и ночи и независимо от облачности .

НАСА Ранними радиолокационными спутниковыми методами были альтиметрия (измерение высоты над уровнем моря), SEASAT (запущенный в 1978 году), изучение данных о волнах / ветре или почве. Военные используют радары с конца 1930-х годов, а радиолокационные спутники — как минимум с 1978 года. ^[6]

Новые конструктивные особенности TerraSAR X

TerraSAR X представила некоторые технико-промышленные новинки. Одним из этих нововведений является своего рода зум-снимок, при котором разрешение и поле сканирования изменяются в соотношении 1:10: либо большая область для захвата, либо маленькая область с максимально возможным разрешением.

Кроме того, антенна может быть выровнена с помощью электроники в пределах диапазона углов, чтобы можно было регулировать точку обзора. Раньше радиолокационные спутники могли излучать антенну только в одном направлении.

Сканирование и траектория

датчика с регулируемым углом С помощью радиолокационного , а также других усовершенствований курса ( прецессия за счет сплющивания Земли) любое место на Земле можно наблюдать преимущественно в течение 1–3 дней.

Для определенной точки на экваторе Земли цикл повторного посещения TerraSAR X составляет 11 дней. Время повторного посещения уменьшается по направлению к полюсам, например, в Северной Европе время повторного посещения обычно составляет 3–4 дня.

Наземный сегмент

Наземный рабочий механизм и органы управления TerraSAR X разработаны DLR в Оберпфаффенхофене .Он состоит из оперативного оборудования миссии, полезной нагрузки наземного сегмента и сегмента эксплуатации и калибровки приборов. В основе наземного сегмента лежат Немецкий центр космических операций (GSOC), Немецкий центр данных дистанционного зондирования (DFD), а также Институты методологии дистанционного зондирования (MF) и Институт высокочастотной техники и радиолокационных систем ( HR), которые являются частью DLR.

Приложения

Применение радиолокационных изображений TerraSAR-X высокого разрешения включает:

Топографическое картографирование: 2D и 3D, в масштабе до 1:25 000, обновление карт.
Движение поверхности: на основе временных рядов, полученных TerraSAR-X на одной и той же территории, можно визуализировать смещения поверхности, вызванные подземной добычей полезных ископаемых, добычей нефти / газа, строительством инфраструктуры, раскопками или подземными разработками. ^[7]
Обнаружение изменений: для мониторинга крупномасштабных строительных проектов, инфраструктурных сетей, мониторинга и документирования изменений и разработок.
Картирование земного покрова и землепользования: точная и актуальная информация о земном покрове/землепользовании, в том числе из мест, где трудно получить информацию с помощью других технологий из-за постоянной облачности.
Приложения для обороны и безопасности: Приложения включают в себя эффективное планирование миссий, быструю оценку природных или техногенных катастроф или пограничный контроль посредством обнаружения путей (изменений), заборов и движущихся объектов.
Быстрое реагирование на чрезвычайные ситуации: благодаря быстрому времени повторного посещения TerraSAR-X является надежным источником информации в случае стихийных или техногенных катастроф (например, землетрясений , наводнений , военных конфликтов и т. д.), предоставляя надежную информацию для управления стихийными бедствиями и реагирования, позволяющую распознавать оценка ущерба населенным пунктам и транспортной инфраструктуре, определение приоритетных зон и эффективная координация спасательных действий. ^[8]^[9]
Экологические приложения: например, мониторинг лесов, мониторинг наводнений, ^[10] приложения по контролю качества воды
Другие приложения, которые в настоящее время находятся на стадии оценки: мониторинг дорожного движения, морские приложения, мониторинг растительности.

Научное использование данных TerraSAR-X

Научное использование данных TerraSAR-X будет координироваться DLR через систему научного обслуживания TerraSAR-X. ^[11] Наборы данных нового качества, предоставляемые TerraSAR-X, предоставят огромное количество новых стимулов для исследований, например, в области экологии, геологии, гидрологии и океанографии . Мельчайшие движения земной поверхности ( тектоника плит , вулканизм , землетрясения) являются дальнейшими научными областями применения.

Коммерческое использование данных TerraSAR-X

Чтобы обеспечить коммерческий успех миссии, EADS Astrium основала свою 100%-ную дочернюю компанию Infoterra в 2001 году ; компания, отвечающая за создание коммерческого рынка данных TerraSAR-X, а также геоинформационных продуктов и услуг на основе TerraSAR-X.

См. также

OPS 3762 : Самый первый радар SAR в космосе, 1964 год.
Seasat : радар SAR в космосе в 1978 году.
SAR Lupe : военные радиолокационные спутники Германии
Технология SAR ( радар с синтезированной апертурой )
наблюдения Земли Технология
Спутник наблюдения Земли
Цифровая модель рельефа

Радары на космическом корабле :

СИР-А (РЛС визуализации шаттла) на борту STS-2 в 1981 году.
СИР-Б на борту STS-41-G в 1984 году.
SRL-1 (Лаборатория радиолокации шаттла): SIR-C ( космический радар визуализации ) и X-SAR (радар X-диапазона с синтезированной апертурой) на STS-59 в 1994 году.
СРЛ-2: SIR-C/X-SAR на STS-68 в 1994 г.
SRTM (Миссия по радиолокационной топографии шаттла) на STS-99 в 2000 году.

(авторы TerraSAR-X участвовали в миссиях SRL и SRTM)

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г «Подробности о спутнике TERRA SAR X 2007-026A NORAD 31698» . Н2ЙО. 25 января 2015 года . Проверено 25 января 2015 г.
^ «Инструмент анализа и обзора возможностей систем наблюдений: подробности об инструменте SAR-X» . Всемирная метеорологическая организация. 15 июня 2021 г. Проверено 7 июня 2023 г.
^ StripMap и ScanSAR: длина сбора данных может быть увеличена до 1650 км.
^ DLR - Блоги - Спутники имеют «зрительный контакт»
^ GIM International: Вебер, Марко; Кудогбо, Фифаме, январь 2009 г., Космический радар TerraSAR-X 1 м – использование, характеристики, продукты и TanDEM-X.
^ (Дженсен, младший, 2007. Дистанционное зондирование окружающей среды: взгляд на ресурсы Земли)
^ GeoReports 14, Государственное управление горнодобывающей промышленности, энергетики и геологии Нижней Саксонии: Шраге, Томас; Джейкоб, Филипп, июнь 2009 г., Землепользование и запечатывание почв в Нижней Саксонии.
^ GIM International: Бальц, Тимо; Шейхль, Бернд; Ли, Дерен, октябрь 2008 г., Сычуаньское землетрясение(1) – спутниковые снимки для быстрого реагирования.
^ GIM International: Шао, Юн; Шойхль, Бернд, ноябрь 2008 г., Землетрясение в провинции Сычуань (2) — космические поисково-спасательные службы при реагировании на землетрясения.
^ GIM International: Кудогбо, Фифаме; Мюллер, Марк; Шойхль, Бернд, декабрь 2008 г., Сычуаньское землетрясение (3) – глобальное реагирование на наводнения с помощью спутников.
^ Система научного обслуживания TerraSAR-X

Внешние ссылки

Астриум Гео
TerraSAR-X на сайте DLR.
ТерраСАР-Х ^{[ постоянная мертвая ссылка ]} для управления рисками.
TanDEM-X на сайте DLR.
Дом науки на сайте DLR
Террасар-х на сайте Astrium

[n2yo-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г «Подробности о спутнике TERRA SAR X 2007-026A NORAD 31698» . Н2ЙО. 25 января 2015 года . Проверено 25 января 2015 г.

[2] «Инструмент анализа и обзора возможностей систем наблюдений: подробности об инструменте SAR-X» . Всемирная метеорологическая организация. 15 июня 2021 г. Проверено 7 июня 2023 г.

[3] StripMap и ScanSAR: длина сбора данных может быть увеличена до 1650 км.

[4] DLR - Блоги - Спутники имеют «зрительный контакт»

[5] GIM International: Вебер, Марко; Кудогбо, Фифаме, январь 2009 г., Космический радар TerraSAR-X 1 м – использование, характеристики, продукты и TanDEM-X.

[6] (Дженсен, младший, 2007. Дистанционное зондирование окружающей среды: взгляд на ресурсы Земли)

[7] GeoReports 14, Государственное управление горнодобывающей промышленности, энергетики и геологии Нижней Саксонии: Шраге, Томас; Джейкоб, Филипп, июнь 2009 г., Землепользование и запечатывание почв в Нижней Саксонии.

[8] GIM International: Бальц, Тимо; Шейхль, Бернд; Ли, Дерен, октябрь 2008 г., Сычуаньское землетрясение(1) – спутниковые снимки для быстрого реагирования.

[9] GIM International: Шао, Юн; Шойхль, Бернд, ноябрь 2008 г., Землетрясение в провинции Сычуань (2) — космические поисково-спасательные службы при реагировании на землетрясения.

[10] GIM International: Кудогбо, Фифаме; Мюллер, Марк; Шойхль, Бернд, декабрь 2008 г., Сычуаньское землетрясение (3) – глобальное реагирование на наводнения с помощью спутников.

[11] Система научного обслуживания TerraSAR-X

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

v т и ← 2006 Орбитальные запуски в 2007 году. 2008 →
январь	Cartosat-2 , SRE-1 , Lapan-TUBsat , Pehuensat-1 Прогресс М-59 НСС-8
февраль	Бэйдоу-1D ФЕМИДА А , ФЕМИДА Б , ФЕМИДА С , ФЕМИДА Д , ФЕМИДА Е IGS Радар 2 , IGS оптический 3 В
Маршировать	ASTRO , CFESat , FalconSAT-3 , MidSTAR-1 , NEXTSat , STPSat-1 Скайнет 5А , ИНСАТ-4Б
апрель	Soyuz TMA-10 Anik F3 Привет, Ян 1B Компас-М1 EgyptSat 1 , Saudisat-3 , SaudiComsat-3 , SaudiComsat-4 , SaudiComsat-5 , SaudiComsat-6 , SaudiComsat-7 , CP-3 , CP-4 , CAPE-1 , Libertad 1 , AeroCube 2 , CSTB-1 , MAST АГИЛЬ , ААМ НФИРЕ ЦЕЛЬ
Может	Астра 1Л , Галактика 17 Прогресс М-60 НигКомСат-1 Яоган 2 , Жеда Пиксин 1 Глобалстар 65 , Глобалстар 69 , Глобалстар 71 , Глобалстар 72 Синосат-3
Июнь	Kosmos 2427 КОСМО-1 СТС-117 ( ИТС С3/4 ) Офек-7 ТерраСАР-Х США-194 Бытие II Kosmos 2428
Июль	САР-Лупе 2 Чжунсин 6Б ДирекТВ-10
Август	Прогресс М-61 Финикс STS-118 ( ITS S5 , SpaceHab LSM ) Космическая трасса-3 , BSAT-3a
Сентябрь	ИНСАТ-4CR JCSAT-11 Kosmos 2429 Кагуя ( Окина , Оуна ) Фотон-М №3 , ДА2 WorldView-1 КБЕРС-2Б Рассвет
Октябрь	Интелсат 11 , Оптус Д2 Soyuz TMA-11 США-195 США-196 Глобалстар 66 , Глобалстар 67 , Глобалстар 78 , Глобалстар 70 Kosmos 2430 СТС-120 ( Гармония ) Чанъэ 1 Космос 2431 , Космос 2432 , Космос 2433
ноябрь	САР-Лупе 3 , Рубин-7 США-197 Яоган 3 Скайнет 5B , Звезда Один C1 Сириус 4
декабрь	Глобус-1М №11Л КОСМО-2 США-198 Радарсат-2 США-199 Горизонты-2 , Раском-QAF 1 Прогресс М-62 Космос 2434 , Космос 2435 , Космос 2436
Запуски разделяются точками ( • ), полезная нагрузка - запятыми ( , ), несколько названий одного и того же спутника - косой чертой ( / ). Полеты с экипажем подчеркнуты. Неудачи запуска отмечены знаком †. Полезная нагрузка, развернутая с других космических кораблей (заключена в скобки).