ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2014. Т. 11. №2. С. 78-91

Точная географическая привязка изображений AVHRR/NOAA без реперных точек

С.Н. Катаманов1 
1 Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, Владивосток, Россия
Предложен и исследован подход для прогнозирования параметров коррекции привязки данных AVHRR (спутников серии NOAA) с ранее привязанных изображений по реперным точкам. Метод географической привязки основан на орбитальной модели движения SGP4 (с телеграммами NORAD TLE) и в качестве параметров коррекции привязки используются углы ориентации спутниковой платформы с радиометром в пространстве (крен, тангаж и рысканье). Приведены результаты географической привязки по реперным точкам данных AVHRR, полученных со спутника NOAA-12 в 2006-2007гг. Рассмотрены альтернативные подходы прогнозирования параметров привязки изображений AVHRR/NOAA с ранее привязанных изображений по реперным точкам. Показано, что при прогнозировании параметров коррекции привязки лучше всего использовать телеграммы NORAD TLE, которые были сгенерированы после сеанса приёма. Рассмотрено поведение вычисленных углов положения спутниковой платформы во времени. Представлены результаты оценки точности привязки предложенного подхода прогнозирования, которые были получены для длительной серии данных AVHRR спутников NOAA (-12,-15,-17,-18) в Региональном спутниковом центре мониторинга окружающей среды ДВО РАН.
Ключевые слова: NOAA, AVHRR, спутниковые изображения, географическая привязка, реперные точки, ориентация спутниковой платформы, прогноз привязки, близлежащие витки орбиты
Полный текст

Список литературы:

  1. Алексанин А.И., Катаманов С.Н. Автоматическая привязка спутниковых изображений AVHRR/NOAA при сложных условиях наблюдения // Совр. пробл. дист. зонд. Земли из космоса. 2006. Т. 1. № 3. С. 41–48.
  2. Катаманов С.Н. Разработка автоматического метода географической привязки изображений MVISR полярно-орбитального спутника FengYun-1D // Совр. пробл. дист. зонд. Земли из космоса. 2013. Т. 10. № 3. С. 85–93.
  3. Baldwin D., Emery W.J. Spacecraft attitude variations of NOAA-11 inferred from one-year of AVHRR imagery // Int. J. Rem. Sens. 1995. Vol. 16. No. 3. P. 531–548.
  4. Bordes P., Brunel P., Marsouin A. Automatic adjustment of AVHRR navigation // J. Atmos. Oceanic Technol. 1992. Vol. 9. P. 15–27.
  5. Brunel P., Marsouin A. Operational AVHRR navigation results // Int. J. Rem. Sens. 2000. Vol. 21. No. 5. P. 951–972.
  6. Crawford P.S., Scheidgen P., Harrmann O. Landmark correction for polar orbiters // EUMETSAT Meteorological Satellite Conf., Weimar, Germany. 2003. 8 p.
  7. Emery W.J., Baldwin D.G., Matthews D. Maximum cross correlation automatic satellite image navigation and attitude corrections for open-ocean image navigation // IEEE Trans. Geosci. Rem. Sens. 2003. Vol. 41. No. 1. P. 33–42.
  8. Emery W.J., Crocker R.I., Baldwin D.G. Automated AVHRR Image Navigation // Image Registration for Remote Sensing. UK: Cambridge University Press. May 2011. P. 383–399.
  9. Katamanov S.N. Automatic navigation of one pixel accuracy for meteorological satellite imagery // Proc. 1st Russia and Pacific Conf. on Computer Technology and Applications. Vladivostok, Russia. 6–9 September 2010. P. 269–274.
  10. Kelso T.S. Orbital Data on the WWW // Satellite Times. May/June 1996. Vol. 2. № 5. P. 80–81.
  11. Levit C., Marshall W. Improved orbit predictions using two-line elements // Advances in Space Research. April 2011. Vol. 47. No. 7. P. 1107–1115.
  12. Marsouin A., Brunel P., Atkinson N. AAPP documentation – Annex of scientific description: AAPP navigation // EUMETSAT. October 2011. Version 1.3. 29 p.
  13. Vallado D.A., Crawford P.S., Hujsak R., Kelso T.S. Revisiting Spacetrack Report #3 // AIAA/AAS Astrodynamics Specialist Conf. Keystone. CO. 21–24 August 2006. 94 p.