亚米级双线阵立体测绘卫星
高分七号是我国首颗民用亚米级双线阵立体测绘卫星,2019 年 11 月 3 日太原发射,核心定位是国产 1:10000 大比例尺立体测图,全球独有的双线阵光学立体 + 双波束全波形激光测高复合测绘体制,公益政务卫星,数据面向自然资源、测绘、应急等行业开放使用。
一、轨道、平台基础参数
轨道为 506km 太阳同步轨道,降交点地方时 10:30,轨道周期 98 分钟,单星标准重访周期 5 天;卫星三轴稳定平台,最大侧摆 ±32°,可跨轨道补充立体观测,大幅缩短多云区域有效重访间隔;设计寿命 8 年,整星搭载高稳定长焦距测绘相机,控温、遮光结构保障长期几何精度稳定。
二、核心载荷:双线阵 FWD 前视 + BWD 后视立体相机
两套相机沿飞行方向倾斜布设,同步推扫一次性获取同轨立体像对,无需跨时相侧摆,避免地表变化干扰立体匹配,基高比 0.575,立体交会几何稳定。 前视 FWD 相机倾角 + 26°,仅单全色波段,光谱 0.45–0.90μm,空间分辨率 0.8m,单景幅宽 20km,专门捕捉山体、高层建筑立面,作为立体像对前视通道; 后视 BWD 相机倾角 - 5°,视角接近垂直畸变更小,同时搭载全色与四波段多光谱,全色分辨率 0.65m,多光谱 2.6m,幅宽同样 20km;多光谱包含蓝、绿、红、近红外 4 个标准波段,可独立生产正射彩色影像、开展地物分类;两套相机量化均为 11bit,灰度层次丰富。
三、特色载荷:国产首台星载全波形双波束激光测高仪
这是高分七号区别于所有国产光学卫星的核心优势,双激光波束,1064nm 红外波长,脉冲重复频率 3Hz,地面光斑直径约 20m,平地测距精度≤0.3m,搭配配套足印相机完成激光点与立体影像精准配准。 工作逻辑为主动发射激光脉冲直接获取地面绝对高程控制点,用于立体区域网平差,大幅降低山区、荒漠、境外无控区域高程误差;无激光辅助时立体无控高程约 1.5m,融合激光点后平地高程可控制在 0.5m 以内,满足 1:1 万高精度地形生产。
四、立体测绘精度指标
无地面控制点条件下,平面定位 CE90 优于 5m,立体高程精度 1–1.5m;引入少量均匀地面控制点并联合激光高程点平差后,平面精度可至 1.5m 以内,高程 0.8m 级别,完全支撑全国 1:10000 地形图更新,局部平缓区域可达到 1:5000 测图标准。 单轨同步产出 FWD+BWD 立体像对,可直接空三生成 DSM 地表模型、DEM 数字高程,完整还原建筑高度、山地微起伏、河道高差。
五、标准化数据产品分级
L1A 原始传感器数据,包含 DN 值、轨道姿态、定标系数、激光原始波形数据; L1B 系统校正影像,完成辐射定标、系统几何校正,附带 RPC 有理函数; L2 正射融合产品,结合 DEM 消除地形位移,输出 0.65m 彩色融合影像; DLC 立体像对产品,配套立体匹配、空三处理所需完整辅助参数,兼容 PIE、ENVI等测绘软件。
