整理Eolisa软件学习.docx
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整理Eolisa软件学习
Eoli-sa软件学习与使用
-ASAR与PALSAR数据查询
、软件窗口
软件使用：
EOLI-SAprocedurefordataordering
部分参考:
PALSAR_Radiometric_and_Geometric_Calibration.pdf
Alos卫星载荷.docx
河海大学微波遥感实习
二、ENVISAT卫星及ASAR数据
ENVISAT卫星是欧空局的对地观测卫星系列之一，于2002年3月1日发射升空。
该卫星是欧洲迄今建造的最大的环境卫星。
星上载有10种探测设备，其中4种是ERS-1/2所载设备的改进型，所载最大设备是先进的合成孔径雷达（ASAR），可生成海洋、海岸、极地冰冠和陆地数据
ENVISAT卫星是欧空局的对地观测卫星系列之一，于2002年3月1日发射升空。
该卫星是欧洲迄今建造的最大的环境卫星。
星上载有10种探测设备，其中4种是ERS-1/2所载设备的改进型，所载最大设备是先进的合成孔径雷达（ASAR），可生成海洋、海岸、极地冰冠和陆地的高质量图象，为科学家提供更高分辨率的图象来研究海洋的变化。
其他设备将提供更高精度的数据，用于研究地球大气层及大气密度。
作为ERS-1/2合成孔径雷达卫星的延续，Envisat-1数据主要用于监视环境，即对地球表面和大气层进行连续的观测，供制图、资源勘查、气象及灾害判断之用。
卫星的主要参数如下:
发射时间2002年3月1日（欧洲中部时间）
运载工具阿里亚纳5号火箭
发射重量8200公斤
有效载荷重量（仪器）2050公斤
设计寿命5年~10年
星上仪器数量10
轨道太阳同步，高度800公里
轨道倾角98°
单圈时间101分钟
重复周期35天
耗资大约20亿欧元
主要参与国家奥地利，比利时，加拿大，丹麦，法国，芬兰，德国，意大利，挪威，西班牙，瑞典，瑞士，荷兰和英国
ASAR是ENVISAT加载的一种高分辨率测试成像雷达，运行波段为C波段，其应用覆盖了海洋波浪研究，海冰范围和运动的研究，陆地表面研究及对环境、气候变化进行监测。
其数据优点主要体现在雷达数据的覆盖范围大，多极化方式，多入射角和操作模式的灵活性上。
ASAR数据的5种工作模式：
测量模式
功能描述
图像模式
极化方式为：
VV或HH，7个可选带宽（56-100km），空间分辨率30m
极化模式
每次获得2幅配准图像，7个可选带宽，极化方式为HH/VV、HH/HV、HH/VH空间分辨率大约30m
带宽模式
一景400km*400km，空间分辨率150m，VV或HH极化方式
全球监测模式
空间分辨率1000m，覆盖整条轨道，VV或HH极化
波模式
数据是以小图斑形式，10km*5km或5km*5km，图斑轨道间距100km，VV或HH极化，可以转换成波光谱，主要用于海洋监测
各种工作模式的特性
模式
Image
AlternatingPolarisation
WideSwath
GlobalMonitoring
Wave
成像宽度
最大100km
最大100km
约400km
约400km
5km
下行数据率
100Mbit/s
100Mbit/s
100Mbit/s
0.9Mbit/s
0.9Mbit/s
极化方式
VV或HH
VV/HH或
VV/VH或
HH/HV
VV或HH
VV或HH
VV或HH
分辨率
30m
30m
150m
1000m
10m
在上述五种工作模式中，高数据率的三种，即Image模式、AlternatingPolarisation模式和WideSwath模式供国际地面站接收，低数据率的GlobalMonitoring模式和Wave模式仅供欧空局的地面站接收。
（1）Image模式
Image模式生成与ERSSAR类似的约30米空间分辨率的图象。
但与ERSSAR不同的是：
Image模式可以①在侧视10º至45º的范围内，提供7种不同入射角的成象，②以HH或VV极化方式成像。
Image模式
成像位置代号
幅宽（公里）
与星下点的距离（公里）
入射角范围
IS1
105
187-292
15.0-22.9
IS2
105
242-347
19.2-26.7
IS3
82
337-419
26.0-31.4
IS4
88
412-500
31.0-36.3
IS5
64
490-555
35.8-39.4
IS6
70
550-620
39.1-42.8
IS7
56
615-671
42.5-45.2
（2）AlternatingPolarisation模式
AlternatingPolarisation模式的图象与Image模式一样，具有约30米的空间分辨率的图象，以及同样IS1~IS7的7种不同入射角的成象位置。
但AlternatingPolarisation模式提供同一地区的两种不同极化方式的图象，用户可根据需要从以下三中极化方式组合中选择一种。
VV和HH
HH和HV
VV和VH
由于采用了特殊的数据处理技术，与Image模式相比，AlternatingPolarisation模式图象辐射分辨率略有降低。
（3）WideSwath模式
WideSwath模式采用ScanSAR技术，可以提供更宽的成象条带。
WideSwath模式的成像幅宽是405公里，空间分辨率150米，可以HH或VV极化方式成像。
ASAR数据的各级数据产品：
工作模式
Level-0数据产品
Level-1B数据产品
图像模式
ASA_IM_0P
ASA_IMP_1P（精细图像）ASA_IMS_1P（单视复图像）
ASA_IMG_1P（椭球地理编码）
ASA_IMM_1P（中分辨率图像）
极化模式
ASA_APC_0P（极化方式HH/VV）ASA_APV_0P（极化方式VV/VH）
ASA_APH_0P（极化方式HH/HV）
ASA_APP_1P（精细图像）ASA_APG_1P（椭球地理编码图像）
ASA_APM_1P（中分辨率图像）
ASA_APS_1P（复图像）
带宽模式
ASA_WS_0P（带宽模式）
ASA_WSM_1P（标准图像）
全球监测模式
ASA_GM_0P（全球监测模式）
ASA_GMI_1P（图像）
波模式
ASA_WV_0P（波模式）
ASA_WVI_1P（精细图像）ASA_WVS_1P（复图像）
问题：
数据产品表格中无Eoli-sa软件ASA_WVW_2P数据的说明
0级产品：
该级别产品是经过了重新格式化，按时间存储的卫星数据，为ENVISATPDS中最低的级别产品，从原始数据中得到，可以在任何其他软件中进行处理，主要用于测试SAR处理器，或研究SAR的整个数据处理流程。
1B级产品：
该级产品是经过地理定位的工程基础产品,数据已经被转换成工程单位,辅助数据同测量数据分离开来,并对数据进行了有选择的定标。
这个产品是更高级产品的基础。
1B产品是从0级产品得到的,共有3种形式:
（1）未经证实的。
该产品以准实时方式产生,用于对仪器进行监测。
该产品是利用准实时辅助数据（即,没有精确的轨道向量或定标数据）得到的。
（2）完全证实的。
离线产生,按时间排序,没有重叠,没有数据间隙,经过完全验证。
是进一步离线处理的基础。
利用最精确的辅助数据产生。
（3）部分证实的。
该产品只是没有利用最精确的辅助数据进行处理。
每个模式下主要有下列产品:
（1）精细图像（precisionimage）。
该产品是一个多视、地距数字图像（VV或者HH）。
可以用于多时向的分析,并可用于获取后向散射系数。
对已知的系统误差进行了改正。
绝对定标参数存放在产品注释中。
（2）椭球地理编码图像（ellipsoidgeocodedimage）。
该产品同精细图像类似,只是经过了地图投影。
绝对定标参数存放在产品注释中。
（3）单视复图像（single-lookcomplex）。
该产品用于SAR图像的质量评价、定标、生成干涉图或者用于风/波的应用。
该产品经过较少的改正和内插,以保证在生成更高级产品时具有更大的自由度。
绝对定标参数存放在产品注释中。
（4）中分辨率图像（medium-resolutionimage）。
该产品的分辨率为150m,该产品主要用于海冰和海洋学应用。
绝对定标参数存放在产品注释中。
ASAR还有两种辅助模式（testmodes和modulesteppingmode）和一种定标模式（externalcharacterizationmode）数据类型,这些数据模式用于测试、定标和仪器监测,这里没有列出。
另外一种分类方法将ASAR数据产品分为图像产品和波模式产品。
在图像产品中,又可分为带图像产品（striplineprocessedimageproduct）和景图像产品（stand-aloneimageproduct）。
带图像产品起覆盖大小范围是一个完整的扫描带或者一整条条轨道（比如全球监测模式）,并保证了产品覆盖范围内的几何和辐射的连续性;景图像产品可以从带图像产品中进行提取。
而景图像的大小是基于granule为基本单位的。
景图像产品是根据用户需求生产,可以直接从0级产品得到,包括:
图像模式单视复图（ASA_IMS_1P）、图像模式精细图（ASA_IMP_1P）、图像模式椭球地理编码图（ASA_IMG_1P）、极化模式单视复图（ASA_APS_1P）和极化模式精细图（ASA_APP_1P）;极化模式椭球地理编码图（ASA_APG_1P）;带图像产品包括所有中分辨率的图像产品和浏览图像产品。
与其他SAR卫星相比,ENVISAT卫星具有多极化的特性。
其Image模式的HH产品可应用在地质学、测海学,VV或者HH产品可应用在融雪、农作物状况、地震/火山/陆地下沉、冰河/冰层运动等的监测;AlternatingPolarisation模式的VV/VH产品可应用在农业、林学、水文学、土地覆盖、土壤湿度等方面,HH/HV产品可应用在城市制图、船只探测等,VV/HH产品可应用在海洋学、海洋气象学、沿海现象、表面特征等;WideSwath模式的HH产品可应用在海洋学、海冰范围监测、洪水监测等,VV产品可应用在污染监测、土地湿度估计、海洋气象学等,VV或者HH产品可应用在植被制图、冰层范围和融化区域等。
ASAR数据的命名规则：
generalthenameonthefileissomethinglike:
ASA_IMS_1PPIPA20050402_095556_000000162036_00065_16151_0388.N1
ASA=>sensor——ASAR传感器
IMS=>modeandproduct（Imagemode,SLCproduct）——成像模式，有很多种，WS，WSS，IM，。
。
。
_1PPIPA=>ordernumber,notinteresting——订制的编号
20050402=>date——数据获取的时间——UTC时间
_095556_=>IMPORTANT!
Thisisthestarttime（it’snotexactlywhatyouseeinEOLISA,butyoujustneedtoknowitroughlysothatyouknowthearea）
_000000162036_=>Somekindofcode,notinteresting
_00065_=>TRACK——enviview里给出的解释是relativeorbit
_16151_=>ORBIT——absoluteorbit
_0388_=>Somekindofcode,notinteresting
三、ALOS卫星及PALSAR数据
日本地球观测卫星计划主要包括2个系列：
大气和海洋观测系列以及陆地观测系列。
先进对地观测卫星ALOS是JERS-1与ADEOS的后继星，采用了先进的陆地观测技术，能够获取全球高分辨率陆地观测数据，主要应用目标为测绘、区域环境观测、灾害监测、资源调查等领域。
ALOS卫星采用了高速大容量数据处理技术与卫星精确定位和姿态控制技术，下为ALOS卫星的基本参数。
发射时间：
2006.01.24
运载火箭：
H-IIA
卫星质量：
约4000KG
产生电量：
7000W
设计寿命：
3-5年
轨道：
太阳同步，高度691.65KM，倾角98.16°
重复周期：
46天
重访时间：
2天
数据速率：
240MBPS（通过中继星）120MBPS（直接下传）
PALSAR是一主动式微波传感器，它不受云层、天气和昼夜影响，可全天候对地观测，比JERS-1卫星所携带的SAR传感器性能更优越。
该传感器具有高分辨率、扫描式合成孔径雷达、极化三种观测模式，使之能获取比普通SAR更宽的地面幅宽。
PALSAR传感器基本参数
模式
高分辨率模式
扫描式合成孔径雷达
极化（试验模式）
中心频率
1270MHz（L波段）
线性调频宽度（ChirpBandwidth）
28MHz
14MHz
14MHz,28MHz
14MHz
极化方式
HHorVV
HH+HVorVV+VH
HHorVV
HH+HV+VH+VV
入射角
8to60°
8to60°
18to43°
8to30°
空间分辨率
（2）防护支出法7－44m
目前，获得人们的偏好、支付意愿或接受赔偿的意愿的途径主要有以下三类：
①从直接受到影响的物品的相关市场信息中获得；②从其他事物中所蕴含的有关信息间接获得；③通过直接调查个人的支付意愿或接受赔偿的意愿获得。
14－88m
100m
（多视）
（5）建设项目对环境影响的经济损益分析。
24－89m
《建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法》（国家安全生产监督管理总局令第36号）第四条规定建设项目安全设施必须与主体工程“同时设计、同时施工、同时投入生产和使用”。
安全设施投资应当纳入建设项目概算。
并规定在进行建设项目可行性研究时，应当分别对其安全生产条件进行论证并进行安全预评价。
幅宽
3.意愿调查评估法40－70km
40－70km
250－350km
20－65km
量化长度
5位
5位
（五）建设项目环境影响评价文件的审批5位
3或5位
数据传输速率
8.编制安全预评价报告240Mbps
240Mbps
（3）是否符合区域、流域规划和城市总体规划。
120Mbps,240Mbps
报告内容有：
建设项目基本情况、建设项目所在地自然环境社会环境简况、环境质量状况、主要环境保护目标、评价适用标准、工程内容及规模、与本项目有关的原有污染情况及主要环境问题、建设项目工程分析、项目主要污染物产生及预计排放情况、环境影响分析、建设项目拟采取的防治措施及预期治理效果、结论与建议等。
240Mbps
注:
在侧视角度为41.5度时，PALSAR观测区域在北纬87.8度至南纬75.9度之间。
PALSAR数据产品
Leve11.0：
未经处理的原始信号产品，附带辐射与几何纠正参数。
Leve11.1：
经过距离向和方位向压缩，斜距产品，单视复数数据。
Leve11.5：
经过多视处理及地图投影，未采用DEM高程数据进行几何纠正。
提供地理编码或地理参考数据两种选择。
PALSAR观测模式及参数
Observationmode（Descriptor）
Finebeamsingle
（FBSHighresolution）
Finebeamdual
（FBDHighresolution）
Directdownlink（DSN）
ScanSAR
widebeam（WB1,WB2）
Polarimetric（PLR）
Frequency
Lband（1.27GHz）
Polarisation
*Defaultmode
HH*orVV
HH+HV*orVV+VH
HH*orVV
HH*orVV
HH+HV+VH+VV*
Directdownlink
No
No
Yes
Yes
No
Incidenceangle
9.9-50.8°
9.9-50.8°
9.9-50.8°
24.6-27.1°
9.7-50.8°
Spatialresolution
Range
10metres
20metres
20metres
100metres
30metres
Azimuth
6.25metres（2looks）
12.5metres（4looks）
6.25metres（2looks）
12.5metres（4looks）
12.5metres（4looks）
100metres
12.5metres（4looks）
Swathwidth
70kilometres
70kilometres
70kilometres
250kilometres（3scans）
300kilometres（4scans）
350kilometres（5scans
四、雷达卫星数据介绍
1.雷达卫星数据产品介绍 — ERS卫星
ERS-1ERS-2欧空局分别于1991年和1995年发射。
携带有多种有效载荷，包括侧视合成孔径雷达（SAR）和风向散射计等装置），由于ERS-1
（2）采用了先进的微波遥感技术来获取全天候与全天时的图象，比起传统的光学遥感图象有着独特的优点。
ERS卫星参数：
工作波段：
C（4.20GHz-5.75GHz）
椭圆形太阳同步轨道
轨道高度：
780公里
半长轴：
7153.135公里
轨道倾角：
98.52°
飞行周期：
100.465分钟
每天运行轨道数：
14-1/3
降交点的当地太阳时：
10：
30
空间分辨率：
方位方向<30米
距离方向<26.3米
幅宽：
100公里
2.雷达卫星数据产品介绍— RADARSAT卫星
1.RADARSAT-1
RADARSAT卫星是加拿大于95年11月4日发射的，它具有7种模式、25种波束，不同入射角，因而具有多种分辨率（10-100米）、不同幅宽和多种信息特征。
适用于全球环境和土地利用、自然资源监测等。
卫星参数：
太阳同步轨道（晨昏）
轨道高度：
796公里
倾角：
98.6o
运行周期：
100.7分钟
重复周期：
24天
每天轨道数：
14
卫星过境的当地时间约为早6点晚6点。
重量：
2750kg
RADARSAT-1工作模式
工作模式
波束位置
入射角（度）
标称分辨率（米）
标称轴宽（公里）
精细模式（5个波束位置）
F1-F5
37---48
10
50x50
标准模式（7个波束位置）
S1-S7
20---49
30
100x100
宽模式（3个波束位置）
W1-W3
20---45
30
150x150
窄幅ScanSAR（2个波束位置）
SN1
20---40
50
300x300
SN2
31---46
50
300x300
宽幅ScanSAR
SW1
20---49
100
500x500
超高入射角模式（6个波束位置）
H1-H6
49---59
25
75x75
超低入射角模式
L1
10---23
35
170x170
2、RADARSAT-2
RADARSAT-2是一颗搭载C波段传感器的高分辨率商用雷达卫星，由加拿大太空署与MDA公司合作，于2007年12月14日在哈萨克斯坦拜科努尔基地发射升空。
卫星设计寿命7年而预计使用寿命可达12年，目前已投入运营。
RADARSAT-2具有3-100米分辨率成像能力，多种极化方式使用户选择更为灵活，根据指令进行左右视切换获取图像缩短了卫星的重访周期，增加了立体数据的获取能力。
另外，卫星具有强大的数据存储功能和高精度姿态测量及控制能力。
该卫星接受编程订单。
RADARSAT-2基本参数
卫星种类：
C波段SAR商用卫星
运行商：
加拿大MDA公司
发射时间：
2007年12月14日
轨道类型：
太阳同步轨道
卫星高度：
798km（赤道上空）
重访周期：
24天
轨道周期：
100.7分 （14轨/天）
拍摄方向：
左右侧视
特征：
11种波束模式；左右侧视缩短了重访时间；丰富的极化信息
Radarsat-2卫星及数据介绍，可参考以下网址：
3.雷达卫星数据产品介绍 —日本JERS-1卫星
JERS-1日本宇宙开发事业团于1992年发射。
用于国土调查、农林渔业、环境保护、灾害监测。
星上传感器SAR。
卫星参数：
太阳同步轨道
赤道上空高度：
568.023公里
半长轴：
6946.165公里
轨道倾角：
97.662°
周期：
96.146分钟
轨道重复周期：
44天
经过降交点的当地时间：
10：
30-11：
00
空间分辨率：
方位方向18米
距离方向18米
幅宽：
75公里
4.雷达卫星数据产品介绍 — TerraSAR-X 卫星
TerraSAR-X卫星由德国空间中心（GermanAerospaceCenter,DLR）和欧洲EADSAstrium公司合作开发，其设计目标为：
提供高质量、多模式的X波段SAR数据，以进行科学研究，在欧洲建立一个商业的EO（EarthObservation）市场。
TerraSAR－X轨道参数
卫星种类
高分辨率X
波段商业SAR
卫星
维护公司
德国:
InfoterraGmbH公司（日本：
PASCO公司）
轨道类型
太阳同步轨道
轨道高度
524.8km
重访周期
11天
轨道周期
94.85分钟
侧视方向
左右侧视
特点
高分辨率
全天时、全天候
X波段获取信息
参考文章：
TerraSAR_X雷达卫星的系统特性与应用分析，倪维平，2009
五、Eoli-sa软件的使用
—以北京地区为例
1.查询过程与步骤
Eoli-sa是一款由欧空局研发的免费的多遥感平台软件,允许用户访问该目录的ESA地球观测数据产品,查询并最终定位。
它还为GSP用户提供了一个在线检索元数据的功能。
此外,EOLI-SA提供了许多专门的特性,比如干涉查询和OpenGIS兼容的服务器访问各种各样的地图。
Eoli-sa将遥感数据产品集成到一起,用户可以轻松地查询
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