资源三号卫星：中国首颗高精度立体测绘卫星

housex · 发表于 2012-3-18 08:38

资源三号卫星是中国第一颗自主的民用高分辨率立体测绘卫星，通过立体观测，可以测制1∶5万比例尺地形图，为国土资源、农业、林业等领域提供服务，资源三号将填补中国立体测图这一领域的空白，该卫星已于2012年1月9日11时17分在太原卫星发射中心由长征四号乙运载火箭成功发射。

“资源三号”卫星 - 简介
2012年1月9日成功发射“资源三号”卫星。资源三号卫星，是中国第一颗自主的民用高分辨率立体测绘卫星。资源三号卫星于2012年1月9日11时17分在太原卫星发射中心由长征四号乙运载火箭成功发射升空，同时搭载有一颗卢森堡小卫星，这是长征系列运载火箭的第156次发射。

资源三号卫星共装载四台相机，一台2.5米分辨率的全色相机和两台4米分辨率全色相机按照正视、前视、后视方式排列，进行立体成像，还有一台10米分辨率的多光谱相机，包括蓝、绿、红和近红外四个波段，光谱范围分别为0.45-0.52μm，0.52-0.59μm，0.63-0.69μm，0.77-0.89μm。卫星可对地球南北纬84度以内地区实现无缝影像覆盖，回归周期为59天，重访周期为5天。设计工作寿命为4年。[1]

“资源三号”卫星 - 研制
研制历史
2004年10月8日，中国国家测绘局开始酝酿测绘卫星的事情。
2005年2月7日，中国国家测绘局组织召开测绘卫星讨论会。
2005年4月22日，中国国家测绘局讨论高分辨率立体测图卫星总体方案。
2005年5月9日，中国国家测绘局科技委讨论《关于发展我国测绘卫星的规划思路》。
2005年5月10日，中国国家测绘局王春峰副局长会见国防科工委孙来燕副主任，协商发射中国测绘卫星事宜。
2005年7月30日，完成卫星测绘应用中心建设方案的编写。
2005年9月28日，资源三号卫星工程立项论证会（卫星系统、运载系统立项论证）。
2007年6月26日，卫星系统指标需求讨论会。
2008年3月12日，中国国务院批准资源三号卫星工程研制立项。
2008年4月24日，卫星研制总要求开始编写。
2008年5月22日，资源三号卫星方案设计工作启动会。
2009年1月21日，资源三号卫星整星方案研制总结报告通过五院院级评审，卫星按照内控节点完成转初样工作。
2009年4月28日，项目办孙承志主任向中国政协“对地观测技术促进经济社会科学发展问题”专题调研组作相关报告。
2009年4月28日，中央机构编制委员会办公室四司一处吴志良副处长等领导莅临中国测绘科学研究院，调研关于成立国家卫星测绘应用中心有关情况。
2009年5月21日，经中国测绘局党组批准，成立中国卫星测绘应用中心筹备办公室。
2009年8月5日，中国国家测绘局组织召开测绘卫星“十二五”发展规划研讨会。
2009年9月23日，“资源三号卫星工程研制总要求”通过国防科工局组织的专家评审。
2009年10月16日，项目办搬迁入驻中国测绘创新基地新大楼。
2009年11月3日，中编办批准同意成立国家测绘局卫星测绘应用中心。[2]

研制阶段
资源三号卫星研制分三个阶段，共36个月。

发射升空
2012年1月9日11时17分，中国在太原卫星发射中心用“长征四号乙”运载火箭，成功将“资源三号”卫星送入太空。同时，搭载发射了一颗卢森堡小卫星。

“资源三号”卫星 - 系统组成
民用高分辨率立体测绘卫星——资源三号卫星模型资源三号卫星工程由卫星系统、运载火箭系统、发射场系统、测控系统、地面系统、应用系统等六大系统组成。

卫星系统
卫星由有效载荷和服务平台两部分组成，由中国航天科技集团公司第五研究院研制生产。

运载火箭系统
资源三号卫星将采用由中国航天科技集团公司第八研究院研制生产的长征四号乙（CZ-4B）运载火箭发射。

发射场系统
太原卫星发射中心负责资源三号卫星发射。

测控系统
西安卫星测控中心负责卫星测控任务。

地面系统
地面系统负责接收资源三号卫星数据，并及时传送给应用系统。地面系统将在现有陆地观测卫星数据全国接收站网的基础上，由分布在北京、喀什、三亚的三个地面接收站接收并传输。

应用系统
作为卫星主用户，国家测绘局负责资源三号卫星应用系统的建设。将建设一个业务化运行的卫星应用系统，长期、稳定、高效地将高分辨率卫星影像转化为高质量的基础地理信息产品，形成基于资源三号卫星的基础地理信息生产与更新的技术应用体系，充分发挥资源三号卫星工程效益。[3]

“资源三号”卫星 - 主要功能
1、资源三号卫星主要用于1：5万比例尺立体测图和数字影像制作，又可用于1：2.5万等更大比例尺地形图部分要素的更新，还可为农业、灾害、资源环境、公共安全等领域或部门提供服务。　

2、卫星应用系统将用于处理2.5米、4米和10米分辨率的卫星影像及其构成的立体测绘影像，测制1：5万地形图及相应测绘产品，开展1：2.5万等更大比例尺地形图的修测与更新，建立基于资源三号卫星的基础地理信息生产与更新的技术应用体系。　　

3、应用系统建设目标是最终实现业务化运行，长期、稳定、高效地将高分辨率立体影像转化为高质量的基础地理信息产品，并为其他用户部门提供高分辨率遥感影像应用服务。　

4、利用资源三号卫星获取的立体影像，在构成的立体视野里，会出现高耸的山体、陡峭的河谷、矗立的灯塔，公路、房屋、桥梁，通过立体观测，能够完成数字高程模型制作、立体测图等作业，生产现势性强、精度高的基础地理信息产品，结合资源三号卫星多光谱影像及各种专题信息，还可以生产各种融合影像产品、专题产品等，满足各行业部门的应用需求。[4]

“资源三号”卫星 - 运行
在轨测试
2012年3月15日，中国国家测绘地理信息局披露，资源三号测绘卫星正处于在轨测试阶段，预计4月份正式交付给国家测绘地理信息局使用。截至3月12日，资源三号测绘卫星为国家地理信息公共服务平台天地图提供的自主高分辨率卫星影像已经超过100景，覆盖面积超30万平方千米，范围包括中国的东北、华北、长三角和墨西哥、美国、伊朗、澳大利亚等国外部分地区。资源三号测绘卫星在轨运行期间，接收到的原始影像数据量已达37TB，影像覆盖全球约2722万平方千米、中国国内约835万平方千米，其中云量少于20%的影像覆盖全球约1037万平方千米、国内约333万平方千米。[5]

“资源三号”卫星 - 应用
资源三号卫星用于地形测绘卫星的主要任务是长期、连续、稳定、快速地获取覆盖中国的高分辨率立体影像和多光谱影像，为国土资源调查与监测、防灾减灾、农林水利、生态环境、城市规划与建设、交通、国家重大工程等领域的应用提供服务。

地形测绘
可测制1∶5万比例尺地形图，资源三号卫星上天后，主要用于基础地形图的测制和更新以及困难地区测图和城市测图。

农林水土资源勘测
为农林水土资源提供决策信息，在农业领域，资源三号卫星可以为各种规模的农作物监测、农业工程规划等提供高分辨率卫星影像，满足农业资源调查、结构调整等方面的需求。而在林业领域，可利用高分辨率影像对森林病虫害、森林火灾等进行调查和监测，及时提供危害范围和等级等信息。资源三号卫星提供的立体影像还可获得植被、阴影、沙壤、轻壤等遥感分量图，融合影像色彩丰富、纹理清晰。此外，利用高空间分辨率卫星影像，可提取江河流域的土地利用类型和植被信息，为一定水深的悬浮物和泥沙分布研究、河口近海水域盐度与温度测量、水体叶绿素浓度估算等提供重要的辅助决策信息。

环境、交通信息检测
可提供环境交通领域监测信息，在环境监测领域，资源三号卫星可为流域水污染、大江、大河水环境质量、重大污染物泄露、矿产资源开发的生态破坏、城市生态等多方面的连续监测提供5米至10米空间分辨率的卫星影像，实现大范围、全天候、全天时的动态环境监测。在交通领域，资源三号卫星的高分辨率影像可用于公路、铁路的初步设计、交通绿化设计等领域。在输电线路工程中，应用卫星影像资料在缩短路径长度，避开不良地质带（如滑坡、崩塌、泥石流、强地震区等地段），减少房屋拆迁，选择较佳交跨越点等方面效果显着。[1]

“资源三号”卫星 - 优势
以往航空摄影，受天气因素影响很大，比如有雨的天气就不能拍摄，导致一年成像面积只有70万到100万平方公里，而且是把所有比例尺都算上的，而资源三号卫星为解决这个矛盾，利用回访功能，以特区为单位，可以避开受天气因素影响的地方选择其他拍摄地方，并且生成的是一个可量测的实体模型，可以通过计算机直接量测实体模型，不用全部到野外进行实地测量，就可实现数据的准确采集。同时也实现了影像加工和整理的整体数字化。

“资源三号”卫星 - 不足
实景模型与实体地物之间是存在误差的。不同比例尺误差不一样，比例尺越大，相应的精度要求就越高（误差越小）。1∶5万比例尺地形图要求高程精度达到5米，在一些高山地区还达不到这样高的精度。对1∶2.5万这样大的比例尺地形图，对它进行修测与更新是可以的，但要达到这样的高精度还是比较困难。资源三号卫星设计的测图比例尺是1∶5万，所以在进行1∶2.5万比例尺地形图测量时只能满足部分要素。

“资源三号”卫星 - 重要意义
1、基础地理信息是国家重要的战略性信息资源，建立和更新基础地理信息数据库是国家测绘工作的基本任务。　

2、随着中国经济的高速发展，地理信息产业已经成为国民经济新的增长点，对高分辨率遥感影像的需求异常迫切，原始影像贫乏已成为制约中国经济发展的瓶颈问题。因此必须加紧建设中国自主的测绘卫星体系，采用航天技术，与现有的航空及地面数据获取手段相结合，实时获取各种地理空间信息。　

3、资源三号卫星的研制、发展和应用，将填补中国民用测绘卫星的空白，对于增强中国独立获取地理空间信息的能力，解决中国基础地理信息资源战略性短缺，提升中国测绘服务保障水平，提高国土资源调查与监测能力，加强中国地理信息安全，推动测绘事业和地理信息产业发展，具有里程碑意义。
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