23. Каково назначение спектральных каналов сканера modis спутников

TERRA и AQUA-

На функционирующих в конце 2008 г. космических аппаратах TERRA и AQUA (США) установлен сканер с цилиндрической разверткой MODIS, имеющий 36 спектральных каналов. Солнечно-синхронные орбиты спутников имеют высоту 705 км, полоса обзора сканера составляет 2 300 км. Два спектральных канала 0,62−0,67 мкм (красный участок спектра) и 0,84−0,88 мкм (ближний инфракрасный) имеют пространственное разрешение в 250 м; пять каналов, предназначенных для исследования поверхности Земли, облачности и аэрозолей и перекрывающие длины волн 0,46−0,56 мкм и 1,23−2,15 мкм, имеют пространственное разрешение в 500 м; остальные каналы на длины волн от 0,4 до 14 мкм и предназначенные для изучения океана, атмосферы, температурных измерений и др., имеют разрешение в 1 км. Наряду со сканерами с цилиндрической разверткой значительное распространение получили сканеры с линейной разверткой. Электронная «начинка» таких устройств мало чем отличается от аппаратуры широко распространенных планшетных сканеров офисного и бытового назначения и содержит линейки на приборах с зарядовой связью, имеющих от 2 500 до 14 000 светочувствительных элементов (пикселов), аналого-цифровой преобразователь и некоторые другие узлы. Сканеры с линейной разверткой не содержат подвижных частей и просты по конструкции. С использованием сканеров с линейками на ПЗС созданы спутники дистанционного зондирования с высоким пространственным разрешением (десятки см – единицы м). Космический аппарат QuickBird, принадлежащий частной американской компании Digital Globe, Inc., обеспечивает пространственное разрешение в 0,6 м при наблюдении в широком спектральном диапазоне 0,45−0,9 мкм и 2,44 м при использовании четырех раздельных каналов (синий, зеленый, красный и ближний инфракрасный участки спектра). Полоса обзора составляет 16,5 км. Архивные изображения земной поверхности с разрешением порядка 1 м, полученные с этого спутника и с аппарата IKONOS (также принадлежит частной американской компании) встречаются среди изображений с разрешением 30 м на сайте http://www.abs-google.com

24. Особенности распространения радиоволн на трассе спутник-Земля

Станции для приема информации со спутников на Земле (их принято называть земными станциями) содержат антенну с опорно-поворотным устройством (ОПУ), радиоприемное устройство и средства обработки, хранения и отображения информации. Чаще всего используются зеркальные антенны с параболическим рефлектором. ОПУ служит для наведения антенны на спутник по командам компьютера, в который заложены орбитальные данные. В фокусе антенны установлен облучатель, сигнал с которого усиливается малошумящим усилителем (МШУ). Далее сигнал по кабелю поступает на приемник, цифровой сигнал с выхода приемника обрабатывается на компьютере. Наиболее дорогой частью станции является антенна с ОПУ. Чаще всего используются ОПУ с азимутально-угломестной подвеской антенны, позволяющие разворачивать её на ±180º по горизонтали и на 0º−90º или (–90º)−(+90º) по зенитному углу, отсчитываемому от зенита к горизонту. При выборе конструкции антенны приходится учитывать различные факторы, в частности особенности распространения радиоволн на трассе Земля − космос. Для передачи сигналов с природоведческих спутников чаще всего используются радиоволны дециметрового и сантиметрового диапазонов или, соответственно, частоты 300 МГц и 30 ГГц. В указанном обширном диапазоне частот отдельные полосы переуплотнены различными радиослужбами. Так, полоса частот 300 МГц – 10 ГГц интенсивно используется наземными радиостанциями. Здесь существует повышенный уровень взаимных помех, снижается качество радиосвязи. Радиоволны от спутника к земной станции проходят сквозь атмосферу Земли. Приходится учитывать влияние тропосферы (0−11 км) и ионосферы (выше 80 км). Распространение радиоволн в указанном интервале частот сопровождается небольшим затуханием в атмосферных газах и в осадках, изменяется поляризация волны, возникают дисперсионные искажения.