關於太遙 - 太空及遙測研究中心 - Center for Space and Remote Sensing Research, CSRSR
   歐洲資源衛星 (ERS-1/2、ENVISAT)簡介

ERS-1/2 ERS

  歐洲太空總署 (European Space Agency , ESA) 於 1991 年 7 月發射 ERS-1 衛星,另於 1995 年4月發射 ERS-2 衛星,如圖2所示。ERS-1衛星與 ERS-2衛星皆以太陽同步軌道運行,軌道高度約為 785 公里 ,軌道傾斜角約為 98.5 ° ,軌道重返週期是以 35 天為一週期運作。衛星上所酬載的合成孔徑雷達 (SAR) 感測器系統,是以 23 ° 入射角斜視地面物攝取雷達回波資料,掃瞄軌跡寬約為 100 公里 ,其一幅影像大小約為 100 公里 × 100 公里 ,解析度約為 20 公尺 ,掃瞄軌跡中心距離衛星軌道投影中心約為 294 公里 。表 1 為 ERS-1/2衛星酬載的SAR 系統規格簡介,詳細資料請參考http://earth.esa.int/ers/ 


http://esamultimedia.esa.int/images/EarthObservation/c_dornier.jpg

圖2、歐洲太空總署ERS-2衛星

(取自ESA Earthnet Online網站https://earth.esa.int/web/guest/missions/esa-operational-eo-missions/ers)



表1、 ERS-1/2 衛星SAR感測器規格

頻率

5.3 GHz

波段

C波段

波長

5.6公分

衛星飛行高度

798公里

軌道重返週期

35 天

偏極

VV

側視系統

右側視系統( right-looking )

解析度

約20公尺

入射角

23度

影像大小

約100 公里 x 100 公里


       ERS-1任務於2000年3月10日除役,運作共9年;而ERS-2任務經過16年的運作也於2011年7月4日除役


ENVISAT

       ENVISAT衛星,如圖1所示,為歐洲太空總署ESA(European Space Agency) 為延續 ERS-1/2 的地球觀測任務,於西元 2002 年 3 月所發射的衛星。 ENVISAT 為一太陽同步衛星,飛行高度約 800 公里,軌道重覆觀測週期為35天(相同於 ERS2)。ENVISAT上共酬載有10種感測器,其中包含主動式微波感測器─先進合成孔徑雷達(SAR)系統,簡稱為ASAR,是屬於多偏極雷達,提供 HH & VV,HH & HV,VV & VH 資料。表1為ENVISAT衛星參數表,詳細資料請參考https://earth.esa.int/web/guest/missions/esa-operational-eo-missions/envisat


http://esamultimedia.esa.int/images/EarthObservation/corv_258.jpg

圖1 歐洲太空總署ENVISAT衛星

(取自ESA Earthnet Online網站https://earth.esa.int/web/guest/missions/esa-operational-eo-missions/envisat)



表1、ENVISAT衛星ASAR感測器規格

頻率

5.33 GHz

波段

C波段

波長

5.6公分

偏極

         單偏極: HH或VV或HV或VH
         雙偏極: HH/VV或HH/HV或VV/VH或VH/VV

側視系統

右側視系統(right-looking)

入射角

多重角度

拍攝模式

5種


      ASAR系統的拍攝模式有五種:Image模式、Alternating Polarization模式、Wave模式、Wide Swath模式與Global Monitoring模式,拍攝模式幾何特性如圖2所示。各個拍攝模式提供不同的的空間解析度,適用的偏極組合亦不同,如表2所示。其中,Image與Wave兩種拍攝模式為延續ERS-2雷達系統任務。


Envisat_Auto10

圖2. ASAR感測器系統拍攝模式幾何示意圖(http://earth.esa.int/)



表2. ENVISAT衛星ASAR感測器拍攝模式參數表

拍攝模式

偏極

空間解析度(公尺)

Image

HH或VV

25

Alternating Polarization

HH/VV、HH/HV或VV/VH

25

Wave

HH或VV

10

Wide Swath

HH或VV

150

Global Monitoring

HH或VV

100


       另外,ASAR感測器可調式入射角的設計,提升拍攝同一地點的及時應用的機會,機動性較ERS-2衛星優異。在影像資料的供給上,如同RADARSAT-1衛星具有多重選擇性,使用者可依需求來選擇不同層級的影像處理速度服務。因此,相較於ERS-2衛星,ENVISAT衛星提供了較豐富、適時的資訊來加以應用ENVISAT衛星於2012年4月8日發生失聯中斷服務,歷經一個月的聯繫未果,因此ESA於2012年5月9日正式宣布終止ENVISAT衛星的觀測任務 (相關訊息請參考: http://www.esa.int/esaCP/SEM1SXSWT1H_index_0.html)。