极轨卫星

美国NOAA卫星介绍NOAA卫星简介美国NOAA极轨卫星从1970年12月第一颗发射以来，近40年连续发射了18颗，最新的NOAA-19也将在2009年上半年发射升空。

NOAA卫星共经历了5代，目前使用较多的为第五代NOAA卫星，包括NOAA-15—NOAA-18；作为备用的第四代星，包括NOAA-9—NOAA-14。

以下为部分NOAA卫星的发射时间和基本轨道参数。

NOAA-11卫星发射时间1988年9月24号，正式运行日期1988年11月8日轨道高度：841公里，轨道倾角：度，轨道周期：分NOAA-12卫星发射时间1991年5月14日，正式运行日期1991年9月17日轨道高度：804公里，轨道倾角：度，轨道周期：分NOAA-14卫星发射时间1994年12月30号，正式运行日期1995年4月10日轨道高度：845公里，轨道倾角：度，轨道周期：分NOAA-15卫星发射时间1998年5月13号，正式运行日期1998年12月15日轨道高度：808公里，轨道倾角：度，轨道周期：分NOAA-16卫星发射时间2000年9月12号，正式运行日期2001年3月20日轨道高度：850公里，轨道倾角：度，轨道周期：分NOAA-17卫星发射时间2002年6月24号，正式运行日期2002年10月15日轨道高度：811公里，轨道倾角：度，轨道周期：分NOAA-18卫星发射时间2005年5月11号，正式运行日期2005年6月26日轨道高度：854公里，轨道倾角：未知，轨道周期：102分NOAA是太阳同步极轨卫星，采用双星运行，同一地区每天可有四次过境机会。

第五代（NOAA-15—18）传感器采用改进型甚高分辨率辐射仪（AVHRR/3），和先进TIROS业务垂直探测器（ATOVS），包括高分辨率红外辐射探测仪（HIRS-3）、先进的微波探测装置A型（AMSU-A）和先进的微波探测装置B型（AMSU-B）。

参数如表1下：表1 ATOVS和AVHRR传感器基本参数甚高分辨率辐射仪（AVHRR/3）包括5个波段，可见光红色波段、近红外波段、中红外波段和两个热红外波段，如表2所示，其中*3a白天工作，3b夜间工作。

太阳极轨卫星的运行速度公式概述说明1. 引言1.1 概述本篇长文将详细介绍太阳极轨卫星的运行速度公式，并探讨该公式的实际应用和意义。

太阳极轨卫星是一种特殊设计的卫星，其轨道特点使其能够在地球表面观测到更高质量、高时间分辨率的太阳图像。

理解并推导出太阳极轨卫星的运行速度公式对于优化太阳能收集效率、解决空间天气监测问题以及研究太阳磁场变化等方面具有重要意义。

1.2 文章结构本文将按照以下结构展开：引言部分首先对文章目标进行概述，并简要介绍了文章的结构。

接下来，将详细阐述太阳极轨卫星的运行速度公式，包括卫星轨道特点、原理说明以及运行速度公式的推导过程。

然后，将讨论该公式在实际应用中的意义，包括优化太阳能收集效率、解决空间天气监测问题以及分析太阳磁场变化原因。

最后，在结论部分对全文进行小结和总览，并提出未来对太阳极轨卫星运行速度公式的发展方向。

1.3 目的本文的目的是通过详细解释太阳极轨卫星的运行速度公式，让读者对该公式有深刻的理解。

同时，通过探讨该公式在实际应用中的意义，引发读者对优化太阳能收集效率、解决空间天气监测问题以及研究太阳磁场变化等领域的思考。

最终，希望为相关领域的科研工作者提供指导，并对未来发展方向提供参考。

2. 太阳极轨卫星的运行速度公式2.1 卫星轨道特点太阳极轨卫星是一种特殊的地球同步轨道卫星，其轨道倾角与地球的赤道相差90度。

因此，太阳极轨卫星在每次绕地球一周时，都能在不同的经度上观测到相同的地表区域。

这使得太阳极轨卫星成为观测地球表面变化以及研究气候变化非常重要的科学工具。

2.2 原理说明太阳极轨卫星的原理基于地球自转和卫星运动之间的关系。

根据牛顿第二定律，我们知道物体在圆周运动中所受到的向心力与质量和运动速度有关。

同时，根据万有引力定律，我们知道物体绕另一个质量更大物体旋转时所需的低径向速度与两个物体质量、距离和引力常数有关。

基于以上原理，可以推导出太阳极轨卫星运行速度公式。

2.3 运行速度公式推导首先，考虑太阳极轨卫星在地球表面区域的速度应该与地球自转速度相等，使卫星能够跟踪并观测同一地表区域。

图1 数值模式使用（上）和不使用（下）极轨卫星数据对飓风
桑迪的预测
图2 海洋上空不同压力下30年月平均气温距平积雪和海冰的特性使得其变化对全球气候变化具有重要的作用。

极轨气象卫星对全球积雪和南北极海冰变化监测的长时间序列数据，用于进一步分析积雪和海冰的融化和减少对季风和旱
图3 2012年8月23日美国西部野火的Suomi NPP VIIRS（左）与
Aqua MODIS探测图像（右）
2 结束语
极轨气象卫星已在天气、环境、气候等领域的预报和监
3 讨论
骨伤属于临床较为常见的一种疾病类型，患者在出现骨伤的同时还会损伤软组织，导致患者局部或者是全身出现无菌性。

我国气象卫星我国气象卫星有极轨和静止两个系列。

极轨卫星围绕南北极跨越赤道飞行，飞行一圈约102分钟，轨道高度830公里左右。

卫星所经过地点的地方时基本相同，所以也称为“近极地太阳同步轨道卫星”，它的优点是可以对全球任何地点进行观测，主要用于天气预报、生态、环境监测以及气候变化研究。

静止卫星在地球赤道上空距地面约35800公里，与地球自转同步运行，卫星看上去好像静止在地球赤道上空不动，可以观测地球表面三分之一的固定区域，也称为“地球同步轨道卫星”，它的优点是对局部地区可进行15－30分钟高频次的观测，可以捕捉到快速变化的天气系统，主要用于天气分析特别是中尺度强对流天气的预警和预报。

风云一号在上世纪60年代，我国就着手进行发展极轨气象卫星的准备工作。

1970年周恩来总理指出要搞我国自己的气象卫星，并亲自布置了相关任务，从此开始了我国第一代极轨气象卫星风云一号（fy-1）的研制和发展工作。

fy-1卫星分为两个批次，各两颗星。

01批的fy-1a星于1988年7月9日发射，fy-1b星于1990年9月3日发射。

02批卫星在01批星的基础上，改进了姿态控制系统的可靠性和扫描辐射计的性能，将5个通道增加到10个；甚高分辨率图像传输(hrpt)数传码速率相应提高一倍，由0.提高到1.；星上装置了固态存储器，实现了延时图像传输(dpt)的数字化。

这一系列的改进使02批星性能得到大幅度的提高，寿命都大大超过2年的设计寿命。

02批的fy-1c星于1999年5月10日发射，fy-1d星于2002年5月15日发射。

现在，fy-1d星仍在正常工作。

风云二号按照目前确定的我国地球静止气象卫星的发展计划，中国第一代地球静止气象卫星将分为三个批次：01批卫星包括两颗星fy-2a和fy-2b，属于试验型地球静止气象卫星；02批有三颗卫星fy-2c、fy-2d和fy-2e，为业务型地球静止气象卫星；03批预计有两颗星fy-2f和fy-2g，卫星性能将在02批卫星的基础上有适当改进。

我国新一代极轨气象卫星(风云三号)工程地面应用系统卢乃锰;董超华;杨忠东;施进明;张鹏【摘要】风云三号气象卫星是实现全球、全天候、多光谱、三维、定量遥感的我国第二代极轨气象卫星系列,已成为世界气象组织在亚洲的重要业务卫星,为提高我国气象卫星在世界气象组织卫星观测系统中的地位奠定了重要的基础,世界气象组织已将风云三号气象卫星纳入世界气象卫星全球观测业务序列.依靠我国自主力量设计与建设的新一代极轨气象卫星风云三号地面应用系统首次利用海内外接收站网实现了上、下午星全球资料的高时效获取,首次利用国产卫星实现了大气三维探测,实现了臭氧和辐射收支等探测的高精度处理,突破了卫星资料定量反演、数值预报同化应用以及气候应用等核心技术.%FY-3 is the second generation of Chinese poplar orbiting meteorological satellite with the capability of multi-spectral, three-dimensional and quantitatively global observation. As one of the most important space observation component of World Meteorological Organization, FY-3 satellites are playing key role in weather forecast, climate analysis, environmental management, disaster monitoring etc. The FY-3 ground segment has the capacity of global data acquisition in short latency. After data pre-processing and product generation, FY-3 data and products provide comprehensive service in the field of atmospheric sounding, ozone and radiation budget monitoring, data assimilation, climate application.【期刊名称】《中国工程科学》【年(卷),期】2012(014)009【总页数】10页(P10-19)【关键词】风云三号;多光谱;三维;定量遥感【作者】卢乃锰;董超华;杨忠东;施进明;张鹏【作者单位】国家卫星气象中心,北京100081;国家卫星气象中心,北京100081;国家卫星气象中心,北京100081;国家卫星气象中心,北京100081;国家卫星气象中心,北京100081【正文语种】中文【中图分类】P414.41 前言风云三号气象卫星的发展始于1990年，国家气象局向国家航天领导小组呈送了“关于将风云三号列入国家航天计划的请示”，明确提出新一代极轨气象卫星风云三号系列的发展规划。

极轨气象卫星及其AVHRR介绍极轨气象卫星是围绕太阳同步轨道运行的卫星，其携带的可见光、红外遥感仪器可以在较低的轨道上以较高的地面分辨率对全球进行监测。

目前在轨运行的业务极轨气象卫星主要有美国的NOAA系列（NOAA12、NOAA14、NOAA16和NOAA17）和中国的“风云一号”（FY-1）系列（FY1C和FY1D）。

“风云一号”（FY-1）系列极轨气象卫星是由中国自行设计研制的，此系列卫星目前为止共发射了4颗，即FY-1A、FY-1B、FY-1C、FY-1D，其中FY-1A(1998年9月发射)，FY-1B （1990年9月发射）与NOAA卫星兼容，均属于实验性质卫星，现都已经退出业务运行。

FY-1C（1999年5月发射）及其接替卫星FY-1D（2002年3月发射）是改进型的极轨气象卫星，它的多通道可见光红外扫描辐射计是MVISR，其通道数为10个，包括4个可见光通道，1个短红外，2个近红外通道，1个中波红外通道和2个长波红外，它的高分辨率图像传输仪称为CHRPT。

NOAA系列卫星是美国第三代太阳同步轨道气象环境监测业务卫星，即TIROS-N和NOAA-A～J。

第一颗卫星TIROS-N于1978年10月13日发射并投入业务运行。

自1978年至今，NOAA-A～J卫星相继发射，卫星发射前命名为NOAA-A、B、C、……，入轨运行后改为数字标号，例如：1984年12月12日发射的NOAA-F投入业务运行后更名为NOAA-9，1993年8月9日发射的NOAA-I，转入业务运行后将更名为NOAA-13。

NOAA系列卫星分为两种类型：5颗TIROS-N型的，即TIROS-N和NOAA-A～D，6颗改进TIROS-N型（ATN），即NOAA-E～J。

卫星携带了两部对气象业务预报非常有用的仪器：一部是甚高分辨率辐射仪（AVHRR），用以获得图像资料；另一部是泰罗斯垂直业务探测器（TOVS），用以得到温度垂直探测资料。

NOAA系列极轨气象卫星数据格式目录1卫星介绍 (1)2有效载荷介绍 (2)3NOAA 1B数据格式 (4)3.1 压缩形式的1B格式 (4)3.2 NOAA_K/L/M/N(15,16,17..)卫星1B数据格式 (7)3.3 NOAA-16/17A TOVS L EVEL 1数据文件格式 (13)1卫星介绍目前我国接收、存档和使用的NOAA系列卫星主要分为美国第四代（NOAA-9--NOAA-14）和第五代（NOAA-15--NOAA-17）极轨气象卫星，它们的共同点是卫星姿态为三轴稳定，扫描率为6条扫描线/秒，对地扫描角±55.4度，星下点分辨率1.1公里，卫星轨道是太阳同步轨道，高度在800-850.0公里之间，倾角为98.6-99.1度之间，偏心率小于10E-4。

周期101-102分。

24小时内卫星绕地球运行14圈左右。

回归周期9天左右，所不同的第五代卫星在AVHRR探测器安装改进的甚高分辨率辐射计3型（AVHRR/3），增加CH3A（同CH3B进行时间切换），同时TOVS变为ATOVS，增加微波探测器等先进仪器，并且预处理生成的1B文件由压缩形式改变成二进制长字节文件。

现将卫星某些轨道参数介绍如下：NOAA-11卫星：发射日期1988年9月24日，正式运行日期1988年11月8日轨道高度：841公里轨道倾角：98.9度轨道周期：101.8分NOAA-12卫星：发射日期1991年5月14日，正式运行日期1991年9月17日轨道高度：804公里轨道倾角：98.6度轨道周期：101.1分NOAA-14卫星：发射日期1994年12月30日，正式运行日期1985年4月10日轨道高度：845公里轨道倾角：99.1度轨道周期：101.9分NOAA-15卫星：发射日期1998年5月13日，正式运行日期1998年12月15日轨道高度：808公里轨道倾角：98.6度轨道周期：101.2分NOAA-16卫星：发射日期2000年9月12日，正式运行日期2001年3月20日轨道高度：850公里轨道倾角：98.9度轨道周期：102.1分NOAA-17卫星：发射日期2002年6月24日，正式运行日期2002年10月15日轨道高度：811公里轨道倾角：98.7度轨道周期：101.2分2有效载荷介绍NOAA卫星装载有6个光谱通道的可见光和红外扫描辐射计，包括1个可见光、2个近红外通道、1个中波红外通道和2个长波红外通道。