2024年4月18日发(作者：)

（一）NOAA/AVHRR

NOAA/AVHRR（National Oceanic and Atomospheric Administration）是低空

间分辨率遥感卫星。它是美国国家海洋大气局的实用气象观测卫星，从1970年

12月发射的第一颗到2002年6月24号发射的NOAA-M，30多年来共发射了

17颗。NOAA卫星的轨道为太阳同步近极地圆形轨道，以确保同一时间、同一

地方的上午、下午成像。轨道平均高度分别为833km和870km，轨道倾角98.7º

和98.9º；是目前业务化运行最成熟的一种遥感卫星。NOAA卫星采用双星系统，

即NOAA12和NOAA14在服役，它的总体参数：总重量：1421公斤；负载量：

194公斤；保留余量：36.4公斤；卫星尺寸：3.71米（长）*1.88米（直径）。星

载传感器有：①极精密高分辨率辐射计（AVHRR）以5个频道同时扫描大气，可

获得可见光云图和红外云图，作为天气分析与预报之用。此外，红外频道的数据

可用来决定若干云参数及海面温度。②泰洛斯业务垂直探测器（TOVS），这组仪

器包括三个辐射计，各有不同的功能：A.高分辨率红外辐射探测器（HIRS/2）是

具有20个可见光和红外频道的扫描辐射计，可以探测对流层内气温和水汽垂直

分布以及臭氧总含量。B.平流层探测单元（SSU）以3个红外频道观测平流层中

的气温垂直分布。C.微波探测单元（MSU）以4个微波频道观测波长0.5厘米的

氧吸收带，可以穿透云层探测云下的气温垂直分布。③太空环境监测器（SEM）

负责侦测太空中太阳质子、α粒子及电子通量等资料。④地球辐射收支试验

（ERBE）以狭角视场和广角视场观测地球大气，可以监测太阳常数、行星反照率

以及射出长波辐射等参数。TIROS-N系列卫星具有数据汇集系统（DCS），可以接

收来自两千多个固定及移动观测台的资料，加以处理储存，最后再传送到地面接

收站。

AVHRR为TIROS-N系列卫星最主要的仪器，它由一个8英寸口径的卡塞格伦

望远镜对准地面，用一个旋转镜对地面左右扫描，望远镜的瞬时视场角为

1.3*1.3平方毫弧度，相当于星下点1.1平方公里，扫描每分钟360行，扫描角

为正负55度，相当于地面2800公里。它的成像方式是光学机械扫描成像，成像

幅宽为16.5km*16.5km，空间分辨率在星下点处是1100m，在远离星下点处是

4000m。AVHRR具有五个探测波段，每个波段特性见下表1：

表1 波段特性

通道

1

2

3

4

5

波长（微米）

0.58-0.68

0.752-1.0

3.55-3.93

10.3-11.3

11.4-12.4

类型

可见光

近红外

中红外

远红外

远红外

主要用途

探测反射率

探测反射率

探测热辐率

探测热辐率

探测热辐率

NOAA卫星地面接收站每天两次在固定时间里接收某一轨道的卫星云图，几条轨

道的图像拼接成区域云图，成为预报员制作预报的重要参考资料。

（二）TERRA/MODIS

MODIS（Moderate Resolution Imaging Spectrometer）于1999年12月18

日在美国加洲的verndenberg空军基地发射成功，承载的卫星是Terra(EOS

AM1) ，它是中空间分辨率遥感卫星，于2000年2月24日正式接收数据。MODIS

采用与太阳同步的，近极地圆形轨道，轨道高705km，测绘带宽2330km*10km。

具有36个光谱通道，分布在0.4-14um的电磁波谱范围内。MODIS仪器的空间分

辨率分别为250m、500m、1000m，在对地观测过程中，每秒可同时获得6.1兆比

特的来自大气、海洋和陆地表面信息，每日或每两日可获得一次全球观测数据。

MODIS是被动式成像分光辐射计，携带490个探测器，分布在36个光谱波

段，覆盖从可见光到红外波段。由穿轨迹扫描反射镜、收集辐射的光具和带有光

谱滤光片的线列阵探测器组件等部件构成。探测器组件共四组，分布在四个焦平

面处。

MODIS仪器内设置多种定标硬件，供空间操作时使用。包括：太阳漫射器、

太阳漫射稳定度监视仪、分光辐射度定标组件、板状黑体、和天空视窗。仪器操

作时定期地使用太阳漫射器、黑体和分光辐射度仪等三个定标装置进行定标。

MODIS仪器操作，在轨日夜连续操作。正常的获取科学数据，在白天，所

有波段均操作运行。在轨道的夜间时段，只有热红外波段收集数据。

MODIS数据的特点如下表：

MODIS波段分布和主要应用