资源三号卫星

2012年发射的民用高分辨率立体测绘卫星

资源三号（ZY-3）卫星是中国第一颗自主的民用高分辨率立体测绘卫星，通过立体观测，可以测制1∶5万比例尺地形图，为国土资源、农业、林业等领域提供服务，资源三号填补了中国立体测图这一领域的空白。卫星可对地球南北纬84度以内地区实现无缝影像覆盖，回归周期为59天，重访周期为5天。卫星的设计工作寿命为4年。

研究背景

国家测绘局争取发射测绘卫星的工作由来已久，“九五”“十五”期间多次向有关部门提出了卫星使用需求和研发测绘卫星的建议。从2004年开始，在原国防科工委等部门的领导下，国家测绘局牵头开展了测绘卫星发展规划编制和一系列的技术可行性论证工作。

在技术论证工作的基础上，2005年9月国家测绘局联合中国航天科技集团公司向国家递交了资源三号卫星工程立项的请示。在技术可行性论证中，项目组完成了资源三号卫星的需求和使用要求报告，明确了卫星研制的总体技术指标，提出了资源三号卫星工程初步建设方案。根据相关部门的综合论证意见，2008年3月，国务院批准了资源三号卫星工程研制立项的请示，标志资源三号卫星工程的正式启动。2008年7月，国家国防科技工业局组织召开资源三号卫星工程大总体专题协调会，研究讨论并初步确定了卫星研制总要求的各项关键技术指标。2009年1月资源三号卫星整星设计方案通过有关部门的评审，标志着资源三号卫星工程正式转入了初样研制阶段。

“这对于国家和我们团队来说都是第一次。”张过介绍说，以前都是买国外的数据，现在要造自己的卫星，指标怎么提都不知道。直到2008年，在龚健雅的带领下，经过了大量的仿真论证后，最终确定了卫星的主要载荷的技术指标。立项后，龚健雅牵头在嵩山建了国家第一个卫星几何检校场。

“硬件具备以后，剩下来的工作就是软件的开发和研制了。”从一个图像到一个地面坐标，中间涉及到一系列的转换过程，为此，他们建立了国内最高精度的图像几何模型，最终在与十几个团队的竞争中脱颖而出。

技术特点

主要优势

1、以往航空摄影，受天气因素影响很大，比如有雨的天气就不能拍摄，导致一年成像面积只有70万到100万平方公里，而且是把所有比例尺都算上的，而资源三号卫星为解决这个矛盾，利用回访功能，以特区为单位，可以避开受天气因素影响的地方选择其他拍摄地方，并且生成的是一个可量测的实体模型，我们可以通过计算机直接量测实体模型，不用全部到野外进行实地测量，就可实现数据的准确采集。同时也实现了影像加工和整理的整体数字化。

2、实景模型与实体地物之间是存在误差的。不同比例尺误差不一样，比例尺越大，相应的精度要求就越高（误差越小）。1∶5万比例尺地形图要求高程精度达到5米，在一些高山地区还达不到这样高的精度。对1∶2.5万这样大的比例尺地形图，对它进行修测与更新是可以的，但要达到这样的高精度还是比较困难。资源三号卫星设计的测图比例尺是1∶5万，所以在进行1∶2.5万比例尺地形图测量时只能满足部分要素。

数据报告

资源三号测绘卫星2012年全年接收原始数据1590轨，原始数据总量250TB。有效数据中国覆盖范围约750万平方公里，有效数据全球覆盖范围达3000万平方公里。我国长期以来存在的基础地理信息数据源获取的瓶颈问题得到有效缓解。资源三号测绘卫星数据的快速处理与产品的分发服务围绕国家重大测绘工程、省级测绘应用、行业应用和应急测绘保障等全面展开，重点保障了全国1：5万基础地理信息数据库更新、927工程、地理国情监测、“天地图”平台等重大测绘工程建设任务。各项应用情况表明，资源三号测绘卫星影像在空间分辨率、定位精度与时效性等方面代表了我国自主民用遥感卫星的领先水平，可以服务于基础测绘、国土、农业、环境、减灾、规划等各行业影像数据需求，具有广阔的应用前景。

系统参数

卫星轨道（标称值）

轨道形式：太阳同步圆轨道

高度：505.984公里

倾角：97.421°

回归周期：59天

重访周期：5天

降交点地方时：10:30AM

卫星重量

约2650kg

卫星寿命

在轨工作寿命5年

地面像元分辨率

前视、后视相机：3.5m

正视相机：2.1m

多光谱相机：5.8m

覆盖宽度：前视、后视相机:52km

正视相机：50km

多光谱相机：52km

图像数据压缩比

全色图像：2：1/4：1可选

多光谱图像：无损压缩

数传通道个数：2通道

卫星载荷

资源三号卫星采用适应性改进的资源二号卫星平台，配置四台相机：

(1)1台地面分辨率优于2.1米的正视全色 TDI CCD相机;

(2)2台地面分辨率优于3.5米的前视、后视全色TDI CCD相机;

(3)1台地面分辨率优于5.8米的正视多光谱相机。

发展历程

2004年10月8日，中国国家测绘局开始酝酿测绘卫星的事情。

2005年2月7日，中国国家测绘局组织召开测绘卫星讨论会。

2005年4月22日，中国国家测绘局讨论高分辨率立体测图卫星总体方案。

2005年5月9日，中国国家测绘局科技委讨论《关于发展我国测绘卫星的规划思路》。

2005年5月10日，中国国家测绘局王春峰副局长会见国防科工委孙来燕副主任，协商发射中国测绘卫星事宜。

2005年7月30日，完成卫星测绘应用中心建设方案的编写。

2005年9月28日，资源三号卫星工程立项论证会(卫星系统、运载系统立项论证)。

2007年6月26日，卫星系统指标需求讨论会。

2008年3月12日，中国国务院批准资源三号卫星工程研制立项。

2008年4月24日，卫星研制总要求开始编写。

2008年5月22日，资源三号卫星方案设计工作启动会。

2009年1月21日，资源三号卫星整星方案研制总结报告通过五院院级评审，卫星按照内控节点完成转初样工作。

2009年4月28日，项目办孙承志主任向中国政协“对地观测技术促进经济社会科学发展问题”专题调研组作相关报告。

2009年4月28日，中央机构编制委员会办公室四司一处吴志良副处长等领导莅临中国测绘科学研究院，调研关于成立国家卫星测绘应用中心有关情况。

2009年5月21日，经中国测绘局党组批准，成立中国卫星测绘应用中心筹备办公室。

2009年8月5日，中国国家测绘局组织召开测绘卫星“十二五”发展规划研讨会。

2009年9月23日，“资源三号卫星工程研制总要求”通过国防科工局组织的专家评审。

2009年10月16日，项目办搬迁入驻中国测绘创新基地新大楼。

2009年11月3日，中编办批准同意成立国家测绘局卫星测绘应用中心。

研制阶段

资源三号卫星研制分三个阶段，共36个月。

但是一般会延期半年。

方案设计

第一阶段是方案设计阶段，共6个月，提出了资源三号卫星工程总体建设方案，并对遥感影像压缩质量评价等关键技术指标进行了研究。

初样研制

第二阶段是初样研制阶段，需要18个月完成，包括运载火箭系统、地面系统和应用系统等在内的其他各分系统的建设工作，进展顺利

正样生产

重要意义

第三阶段是正样生产阶段，就是卫星正样生产与上天准备阶段，需要12个月以完成全部工作。

1、基础地理信息是国家重要的战略性信息资源，建立和更新基础地理信息数据库是国家测绘工作的基本任务。

2、随着中国经济的高速发展，地理信息产业已经成为国民经济新的增长点，对高分辨率遥感影像的需求异常迫切，原始影像贫乏已成为制约中国经济发展的瓶颈问题。因此必须加紧建设中国自主的测绘卫星体系，采用航天技术，与现有的航空及地面数据获取手段相结合，实时获取各种地理空间信息。

3、资源三号卫星的研制、发展和应用，将填补中国民用测绘卫星的空白，对于增强中国独立获取地理空间信息的能力，解决中国基础地理信息资源战略性短缺，提升中国测绘服务保障水平，提高国土资源调查与监测能力，加强中国地理信息安全，推动测绘事业和地理信息产业发展，具有里程碑意义。

主要功能

1、资源三号卫星主要用于1:5万比例尺立体测图和数字影像制作，又可用于1：2.5万等更大比例尺地形图部分要素的更新，还可为农业、灾害、资源环境、公共安全等领域或部门提供服务。

2、卫星应用系统将用于处理2.5米、4米和10米分辨率的卫星影像及其构成的立体测绘影像，测制1：5万地形图及相应测绘产品，开展1：2.5万等更大比例尺地形图的修测与更新，建立基于资源三号卫星的基础地理信息生产与更新的技术应用体系。

3、应用系统建设目标是最终实现业务化运行，长期、稳定、高效地将高分辨率立体影像转化为高质量的基础地理信息产品，并为其他用户部门提供高分辨率遥感影像应用服务。

4、利用资源三号卫星获取的立体影像，在构成的立体视野里，会出现高耸的山体、陡峭的河谷、矗立的灯塔，栩栩如生的公路、房屋、桥梁，通过立体观测，能够完成数字高程模型制作、立体测图等作业，生产现势性强、精度高的基础地理信息产品，结合资源三号卫星多光谱影像及各种专题信息，还可以生产各种融合影像产品、专题产品等，满足各行业部门的应用需求。

应用领域

地形测制

可测制1∶5万比例尺地形图，资源三号卫星上天后，将主要用于基础地形图的测制和更新以及困难地区测图和城市测图，其主要功能为用于1∶5万比例尺立体测图和数字影像制作，以及1∶2.5万等更大比例尺地形图部分要素的更新，将建立基于资源三号卫星的基础地理信息生产与更新的技术应用体系。我国测图的主要手段是航空摄影，中国航空摄影成像能力一年在70万到100万平方公里，远远满足不了国民经济发展的需求，还要购买国外商业卫星拍摄的影像，资源三号卫星可以有效解决这一问题，成像前通过计算机对不同位置影像进行配对、条纹消除、色差偏正等预处理工作，最后合成一个可量测的实景三维立体影像模型，进行立体测绘，这项工作将克服中国没有原始卫星影像的缺陷

信息决策

为农林水土资源提供决策信息，在农业领域，资源三号卫星可以为各种规模的农作物监测、农业工程规划等提供高分辨率卫星影像，满足农业资源调查、结构调整等方面的需求。而在林业领域，可利用高分辨率影像对森林病虫害、森林火灾等进行调查和监测，及时提供危害范围和等级等信息。资源三号卫星提供的立体影像还可获得植被、阴影、沙壤、轻壤等遥感分量图，融合影像色彩丰富、纹理清晰。此外，利用高空间分辨率卫星影像，可提取江河流域的土地利用类型和植被信息，为一定水深的悬浮物和泥沙分布研究、河口近海水域盐度与温度测量、水体叶绿素浓度估算等提供重要的辅助决策信息。

信息检测

可提供环境交通领域监测信息，在环境监测领域，资源三号卫星可为流域水污染、大江、大河水环境质量、重大污染物泄露、矿产资源开发的生态破坏、城市生态等多方面的连续监测提供5米至10米空间分辨率的卫星影像，实现大范围、全天候、全天时的动态环境监测。在交通领域，资源三号卫星的高分辨率影像可用于公路、铁路的初步设计、交通绿化设计等领域。在输电线路工程中，应用卫星影像资料在缩短路径长度，避开不良地质带（如滑坡、崩塌、泥石流、强地震区等地段），减少房屋拆迁，选择较佳交*跨越点等方面效果显着。

资源三号遥感影像融合数据

它是地理国情监测云平台推出的土地资源类系列数据产品之一。

产品名称：资源三号测绘卫星融合影像(真彩色)

产品时间： 2012年全年

产品范围：中国

空间分辨率： 2.1米

后续计划

资源三号卫星项目共规划了4颗卫星。2016年，资源三号02星在太原卫星发射中心成功发射。资源三号03星于2020年7月25日11时13分成功发射，是我国空间基础设施“十三五”规划的卫星任务之一，与在轨的资源三号01卫星、02卫星共同组成了我国立体测绘卫星星座。资源三号04星计划于2020年立项，“十四五”期间发射。

最新动向

2012年2月，资源三号测绘卫星为天地图提供第一幅国外影像数据，国家测绘地理信息局卫星测绘应用中心在完成资源三号测绘卫星影像与天地图的顺利对接和提供了多幅覆盖国内的影像后，针对资源三号测绘卫星成像时间和覆盖范围，又为天地图提供了覆盖国外的第一幅影像。该影像位于墨西哥的托卢卡地区，范围为西经99.40度至100度，北纬18.90度至19.45度。由于天气的原因，该幅影像上有部分云层。

截至2012年2月20日，资源三号测绘卫星影像已经成功为天地图第11至16级地图提供了约1万平方千米的自主高分辨率卫星影像，包括辽宁大连地区、浙江钱塘江地区、内蒙古鄂尔多斯等地区，后续将根据资源三号测绘卫星的覆盖情况，持续不断地为天地图提供更多最新的高分辨率影像。

截至2019年12月31日，“资源三号”共获取影像301万景，全球累计有效覆盖超过7900万平方千米，陆域覆盖比例53%；三线阵立体数据国内陆地覆盖率99.89%，全球覆盖率超过63%。国土卫星中心已向国内外2200余家用户累计提供影像数据200余万景，累计覆盖面积超过8亿平方千米，推动资源三号卫星数据在17个国家落地，向40多个国家和地区提供了技术和信息服务，为当地经济社会发展提供了重要支撑。

通过在测绘、国土资源、农林水利、灾害应急、应急监测等方面的广泛应用，资源三号已经成为高分辨率卫星业务化应用的典范，取得显著的经济和社会效益。按国际同类卫星数据价格计算，已经为国家节省经费上百亿元。资源三号在轨工作正常，运行状态稳定，预计还将超期服役数年。

2023年12月，甘肃临夏州积石山县6.2级地震发生后，自然资源部国土卫星遥感应用中心启动了地震应急监测，第一时间收集整理了高分二号、资源三号卫星拍摄的震区灾前卫星遥感影像，灾后相关影像正在紧急获取中。

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