高分辨率對地觀測系統(tǒng)湖北數(shù)據(jù)與應(yīng)用中心

一、衛(wèi)星簡介

珞珈一號(hào)01星是武漢大學(xué)研發(fā)的新一代夜光遙感衛(wèi)星，2018年6月2日發(fā)射，分辨率130m，幅寬250km，理想情況下15天可完成全球夜光遙感（見圖1）。珞珈一號(hào)01星夜光數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)自2018年7月8日上線以來，截至2019年3月底，注冊用戶已有4000余家，珞珈一號(hào)數(shù)據(jù)總量共有8673景，累計(jì)提供下載221000余景數(shù)據(jù)。

圖1 珞珈一號(hào)01星

珞珈一號(hào)01星是珞珈一號(hào)科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星工程的第一顆星，旨在通過研制發(fā)射多顆具備星基導(dǎo)航增強(qiáng)能力的對地觀測低軌衛(wèi)星，開展“一星多用、多星組網(wǎng)、多網(wǎng)融合、實(shí)時(shí)服務(wù)”的天基信息實(shí)時(shí)智能服務(wù)系統(tǒng)研究，推動(dòng)我國定位、導(dǎo)航、授時(shí)、遙感、通信（PNTRC）天基信息實(shí)時(shí)智能服務(wù)系統(tǒng)一體化建設(shè)。計(jì)劃在未來5年內(nèi)，再發(fā)射兩顆衛(wèi)星，為實(shí)現(xiàn)全天時(shí)、全天候、全地域快速實(shí)時(shí)的天基信息服務(wù)助力。衛(wèi)星具體參數(shù)見表1。

表1 珞珈一號(hào)01星具體參數(shù)

二、影像圖實(shí)例

圖2為珞珈一號(hào)01星夜光影像全國一張圖示意圖。該圖基于2018年6月至11月更新的珞珈一號(hào)01星影像數(shù)據(jù)（分辨率130m），利用附加控制點(diǎn)的區(qū)域網(wǎng)平差，實(shí)現(xiàn)了全國夜光影像的平差糾正。糾正后，珞珈一號(hào)01星夜光影像的絕對定位精度優(yōu)于1.5個(gè)像素，相對定位精度優(yōu)于1個(gè)像素。通過珞珈一號(hào)01星夜光影像數(shù)據(jù)，展現(xiàn)了全國夜光亮度分布情況，也側(cè)面反映出全國經(jīng)濟(jì)分布情況。

圖2 珞珈一號(hào)01星夜光影像全國一張圖

圖3是于2018年6月19日拍攝的洛杉磯夜光遙感影像，為珞珈一號(hào)01星GEC 系統(tǒng)幾何糾正產(chǎn)品。影像分辨率130m，幅寬250km，動(dòng)態(tài)范圍高達(dá)15bit，可展現(xiàn)夜光亮度變化細(xì)節(jié)。

圖3 洛杉磯夜光遙感影像

圖4是于2018年6月3日拍攝的巴黎夜光遙感影像，為珞珈一號(hào)01星GEC 系統(tǒng)幾何糾正產(chǎn)品。影像分辨率130m，定位精度為798m。

圖4 巴黎夜光遙感影像

圖5是于2018年6月13日拍攝的武漢夜光遙感影像，為珞珈一號(hào)01星GEC 系統(tǒng)幾何糾正產(chǎn)品。影像分辨率130m，定位精度為592m。采用大相對孔徑像方遠(yuǎn)心光學(xué)系統(tǒng)、異形遮光罩雜光抑制、大像元高靈敏成像器件等手段，實(shí)現(xiàn)了高靈敏大動(dòng)態(tài)范圍夜光成像技術(shù)。

圖6是于2018年6月16日拍攝的上海夜光遙感影像，為珞珈一號(hào)01星GEC 系統(tǒng)幾何糾正產(chǎn)品。影像分辨率130m，定位精度為404m。

圖5 武漢夜光遙感影像

圖6 上海夜光遙感影像

三、應(yīng)用服務(wù)

1.珞珈一號(hào)web端數(shù)據(jù)分發(fā)系統(tǒng)

珞珈一號(hào)01星夜光數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)網(wǎng)址為http：//59.175.109.173：8888/index.html。

用戶也可以通過訪問高分辨率對地觀測系統(tǒng)湖北數(shù)據(jù)與應(yīng)用網(wǎng)（http：//www.hbeos.org.cn/），點(diǎn)擊右下角“數(shù)據(jù)申請”進(jìn)入高分?jǐn)?shù)管平臺(tái)，在頁面左上角通過點(diǎn)擊“珞珈一號(hào)”進(jìn)入到分發(fā)系統(tǒng)。

該系統(tǒng)支持中英文兩種版本，用戶可以根據(jù)需求自行選擇語言。

用戶可以根據(jù)經(jīng)緯度、行政區(qū)、產(chǎn)品序列號(hào)等方式查詢數(shù)據(jù)，查詢到的數(shù)據(jù)會(huì)在頁面右邊以列表的形式顯示出來，可直接選擇和下載所需數(shù)據(jù)。

2.珞珈一號(hào)手機(jī)App數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)

為方便廣大科研人員和在校學(xué)生隨時(shí)查閱珞珈一號(hào)數(shù)據(jù)，特推出珞珈一號(hào)手機(jī)App（Android版），進(jìn)一步推動(dòng)珞珈一號(hào)在科研及教學(xué)上的應(yīng)用（見圖7）。

圖7 珞珈一號(hào)手機(jī)App下載

目前ios版本的手機(jī)數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)已在App Store上線，ios版本在11.0以上可直接在App Store搜索安裝。手機(jī)版也支持中英文兩種語言。

珞珈一號(hào)手機(jī)App數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)的基本功能與web版類似，具備條件查詢、地圖點(diǎn)選與框選查詢、查詢清除、數(shù)據(jù)預(yù)覽、下載、下載管理等功能。

手機(jī)版數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)相對于web端的分發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì)了三個(gè)新的功能：

一是衛(wèi)星實(shí)時(shí)定位，進(jìn)入App后，點(diǎn)擊衛(wèi)星樣式的圖標(biāo)，會(huì)在首頁地圖上顯示珞珈一號(hào)01星所在實(shí)時(shí)位置，且地圖上的衛(wèi)星會(huì)隨著珞珈一號(hào)01星的位置變化而移動(dòng)，用戶還可看到珞珈一號(hào)01星的運(yùn)行軌跡和具體經(jīng)緯度。這樣可以方便用戶根據(jù)衛(wèi)星移動(dòng)軌跡判斷所需地域數(shù)據(jù)是否有存量或是否即將覆蓋。

二是一鍵分享功能，用戶查詢到數(shù)據(jù)后，可以通過手機(jī)App屏幕下方的數(shù)據(jù)列表中的“分享”按鈕，一鍵分享數(shù)據(jù)影像圖。

三是全覆蓋功能， 點(diǎn)擊手機(jī)App上的“全覆蓋”按鈕，可查詢到目前珞珈一號(hào)01星所覆蓋的所有地域，方便用戶判斷數(shù)據(jù)有無和覆蓋范圍（見圖8、9）。

圖8 珞珈一號(hào)手機(jī)App衛(wèi)星實(shí)時(shí)定位

圖9 珞珈一號(hào)手機(jī)App數(shù)據(jù)查詢截圖