高分辨率遙感衛(wèi)星最初是用來獲取敵對國家經(jīng)濟、軍事情報,以及地理空間數(shù)據(jù)。到1999年,美國太空成像公司第一顆商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星IKONOS的發(fā)射成功,開創(chuàng)了商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星的新時代。美國商業(yè)高分辨率衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)在短短7年內取得了巨大的進展,目前在軌運行的1 m分辨率以上的衛(wèi)星有4顆,分別是空間成像公司的IKONOS(1 m)、數(shù)字地球公司的Quikbird(0.61 m)、軌道影像公司的Orbview-3(1 m)和以色列成像衛(wèi)星國際公司EROS-B1(0.5 m)。盡管目前美國是世界軍民兩用成像衛(wèi)星市場的主導者,但其他國家部分分辨率稍低的衛(wèi)星也對其形成一定的競爭。這其中主要包括:以色列的EROS-A衛(wèi)星,分辨率為1-1.8 m;法國的SPOT衛(wèi)星,分辨率2.5 m;臺灣的“華衛(wèi)2號”衛(wèi)星,分辨率為2 m。而在2006年,部分國家還發(fā)射了一些分辨率在1 m以內的光學成像衛(wèi)星,包括:以色列的EROS-B衛(wèi)星,分辨率為0.7 m;俄羅斯的“資源-DK”衛(wèi)星,分辨率為1 m;印度的“制圖星-2”,分辨率為1 m;韓國的“多用途衛(wèi)星-2”(Kompsat-2),分辨率為1 m?;谔嵘袌龈偁幜Φ目紤],2007年內美國將發(fā)射分辨率可以達到0.5 m以內的高分辨率衛(wèi)星“世界觀測(Worldview,0.5 m)”和“軌道觀測-5(Orbview-5,0.41 m)”??梢钥隙?,今后發(fā)射的衛(wèi)星,其影像空間分辨率將會越來越高,大有接近甚至超過軍用衛(wèi)星的發(fā)展趨勢。
高空間分辨率遙感信息能夠較好地滿足諸多用戶的需求,并促進了高光譜分辨率遙感的發(fā)展。同時資源調查、農(nóng)作物長勢、病蟲害、土壤狀況、地質勘查等領域,對光譜分辨率要求的不斷提高,使光譜分辨率從微米級的多光譜向納米級的超光譜發(fā)展。有效載荷品種從可見光、中、熱紅外、微波向超光譜、多頻多極化合成孔徑雷達擴展。EO-1衛(wèi)星內裝高光譜成像儀(HYPERION),共有220個波段(0.4 μ m ~2.5 μm范圍內),30 m地面分辨率,用于地物波譜測量和成像、海洋水色要素測量以及大氣水汽/氣溶膠/云參數(shù)測量等,其性能比EOS Terra衛(wèi)星上的MODIS(36個波段)要好得多。在目前已研發(fā)的成像光譜儀中,美國的Lewis衛(wèi)星(發(fā)射失敗)攜帶的超光譜成像儀(HIS),利用兩個焦平面探測器,在0.4 μm~2.5 μm光譜范圍,提供384個光譜段的圖像數(shù)據(jù),光譜分辨率達5 nm。
重復獲得一次新的信息需要的時間間隔,對于分析地物動態(tài)變遷、監(jiān)測環(huán)境具有重要的作用。在農(nóng)業(yè)遙感應用上,用于進行作物長勢動態(tài)、災害等地表變化快的監(jiān)測,對高時間分辨率遙感影像的使用提出了極高的要求。目前遙感影像的時間分辨率已可達從幾天到幾小時的重訪周期。我國2004年10月發(fā)射的風云二號C星,攜帶的遙感儀器在36 000 km高空“凝視”地球,具有很高的時間分辨率,可以觀測到大氣中生命期為幾個小時的中小尺度天氣系統(tǒng)及其演變過程,對中小尺度天氣系統(tǒng)所造成的災害性天氣的動態(tài)監(jiān)視具有獨特的優(yōu)勢。
由此可見,傳感器向高分辨率方向發(fā)展,已經(jīng)成為對地觀測系統(tǒng)未來發(fā)展的重要趨勢之一。