遥感教程简介-第2部分第20页¶
A new 7 spectral band scanner, called the Thematic Mapper, was/is the prime instrument on Landsats 4, 5, and 6. This improved sensor system includes a blue band so that quasi-natural color images can be made, two bands in the mid-IR, and a thermal band. System resolution is increased to 30 meters. Landsat 7 carried a single sensor, the ETM+, which has a panchromatic band that achieves 15 m resolution. The ability of the TM to better identify materials and classes is demonstrated.
遥感史:陆地卫星专题制图仪(TM)¶
乐队号 |
波长间隔(微米) |
光谱响应 |
分辨率(m) |
1 |
0.45—0.52 |
蓝绿色 |
30 |
2 |
0.52—0.60 |
绿色 |
30 |
3 |
0.63—0.69 |
红色 |
30 |
4 |
0.76—0.90 |
近红外 |
30 |
5 |
1.55—1.75 |
中红外 |
30 |
6 |
10.40—12.50 |
热红外 |
120 |
7 |
2.08—2.35 |
中红外 |
30 |
六条反射带通过0.043 mrad的IFOV在705公里(438英里)的名义轨道高度获得有效分辨率。第七波段是热通道,其ifov为0.172mrad。
此图显示每个波段在波长基上的位置:
这是一张主题地图绘制者与航天器配对前在地面上的照片。注意用于保护内部工作的金叶。
下面的示意图显示了TM光学系统和探测器布局中的一些组件。
与MSS上的24个探测器不同,TM总共有96个反射带(每个带16个,后视镜扫描一次产生16条线)和4个热带。在任何给定的ifov中,每个探测器都会看到一个与地面稍有不同的部分,该部分将以任何时刻被辐射激活的像素表示。每个波段收集的辐射通过扫描线校正器,该校正器补偿航天器的向前运动。包含波段1到4的辐射由位于一个焦平面的硅探测器感知。波段5和7,在中频红外(Swir)中使用InSb探测器,波段6使用HgCdTe探测器;来自这三个波段的辐射被发送到第二个焦平面。波段5、6和7接受辐射冷却系统以提高灵敏度。
为了向您介绍所有七个波段中TM图像的差异,我们快速查看佛罗里达州的一个场景:
波段1在探测水中的某些特征方面优于MSS波段4。它还允许我们形成准自然色的复合材料。带5对水分含量的变化很敏感,无论是在多叶植被中还是作为土壤水分。它还可以区分云(看起来很暗)和大雪(很亮)。这条带也对铁的变化作出反应(铁:亚铁:2`O:sub:`3 )岩石和土壤中的含量,随着含铁量的增加,其反射率更高。7带同样对含水量起反应,特别适合在地质环境中探测含水矿物(如粘土或某些蚀变产物)。波段6可以区分约0.6°C的辐射温差,有助于区分热性质显示其表面温度差异的岩石类型。由于水分的变化,它常常可以探测到地面温度的变化,并能分辨出由于蒸发冷却效应而产生的植被。反射带的高分辨率有助于识别最小尺寸通常在30米(98英尺)左右的特征和类别。因此,它常常可以分辨出房屋和较小的建筑物,而这在MSS图像中是无法解决的。
陆地卫星4号和5号的全TM图像的大小和形状与MSS图像相同。乍一看,这些全场景TM图像的质量和特征似乎与经过优化的基于计算机的处理后由MSS制作的图像相似,但仔细观察后,它们确实显得更清晰。这种明显的相似性是由于需要通过减少一些像素对电视监视器显示的TM图像重新取样(这些图像不是能够复制所有TM像素的高分辨率系统)。当全场景的照片被放大(侧面超过一米的照片可以以特别清晰的方式产生)或子场景被提取和放大时,更好的TM分辨率(未重新取样时)的影响变得明显。