Spot

Francouzská společnost Spotimage vznikla v roce 1982. Těžiště její činnosti leží v distribuci dat a produktů ze série satelitů SPOT. Celosvětová distributorská síť pokrývá nyní již přes 50 zemí.

Jako první z řady satelitů SPOT byl 22. února 1986 vynesen na dráhu SPOT 1 a v operačním nasazení vydržel celých sedm let. Pohyboval se stejně jako jeho následovníci po heliosynchronní dráze s periodou 26 dní. Na palubě měl dva totožné exempláře elektronického skeneru HRV (High resolution Visible – panchromatická i multispektrální dat pořizována současně, rozlišení barevných dat 20 m a černobílých 10 m, barevná data 3 pásma). Dva skenery fungují zároveň a umožňují pokrýt šířku území 117 km a získávat dvojice stereosnímků.

V roce 1990 následoval SPOT 1 shodně vybavený SPOT 2, který je na oběžné dráze do současnosti. Rozšíření užitečné zátěže přinesl až SPOT 3, který kromě osvědčené dvojice skeneru HRV nesl POAM II (Polar Ozone And Aerosol Measurement) a navigační systém DORIS (Doppler Orbitography and Radiopositioning Integrated by Satellite). Na dráhu se dostal v květnu 1994, ale o dva roky později přestal fungovat.

Radikální změny potom přináší SPOT 4, který byl vypuštěn 24. března 1998. Skener HRV byl u této družice nahrazen skenerem HRVIR (High-Resolution Visible and Infrared). Družicové scény SPOT jsou nabízeny ve třech kategoriích úrovně předzpracování 1A, 1B nebo 2A. Data panchromatického pásma z dřívějších družic SPOT (510-730µm) jsou u SPOT 4 nahrazena daty z pásma B2, která jsou pořizována s rozlišením 10 m. Odpadá tak potřeba dodatečného nalícování 10 m a 20 m dat, neboť všechna pásma se zaznamenávají současně.

Záznamová kapacita je u družice SPOT 4 rozšířena na 120Gb a pevná paměť na 10Gb, což stačí pro zápis 20-ti scén. Lepší technologie výroby detektorů a optického systému se projevila lepší radiometrickou kvalitou dat. SPOT 4 má také zdokonalený navigační systém DORIS, který poskytuje údaje o geometrii dráhy a poloze družice. Zlepšení je dosažené navigačním software DIODE, který umožňuje určení polohy družice v reálném čase s přesností 30 cm. To ovlivňuje například přesnost výpočtu DEM ze stereodvojice scén. Plánovaná životnost družice je pět let, zatímco předešlé družice byly konstruovány na tři roky fungování.

Dalším důležitým rozšířením přístrojového vybavení SPOT 4 je skener VEGETATION. Je to první případ, kdy je technologie skeneru HRVIR použita na pořízení obrazových dat vysoké kvality a nízkého prostorového rozlišení srovnatelného s meteorologickým skenerem AVHRR na družicích NOAA nebo WiFS na družici Orbview-2. Pořízená data mají v nadiru prostorové rozlišení 1.15 km a šířku záběru 2 250 kilometrů. Družice pokryje během 14-ti obletů v průběhu jednoho dne povrch celé zeměkoule.

Oba skenery HRVIR a VEGETATION používají stejný referenční systém a mají také shodné tři spektrální kanály. Odlišný je první kanál, protože VEGETATION používá interval blíže k absorpčnímu pásu chlorofylu v modré barvě (B1=0.43-0.47µm). Oba skenery pracují nezávisle na sobě, ale je možné je naprogramovat tak, aby naměřily data ze stejného území současně, což je unikátní příležitost pro studium jevů na rozdílné úrovni podrobnosti.

Pro uživatele družicových dat je důležitý i laserový experiment Pastel. Je to prototyp vysokokapacitního telekomunikačního spoje mezi družicemi, založeného na laserové technologii, kterým jsou přenášena obrazová data na zem přes geostacionární spojovou družici ARTEMIS (Advanced relay and Technology Mission Satellite), která byla vynesena na oběžnou dráhu v červnu 2001.

SPOT 4 je provozován spolu s družicemi SPOT 1 a 2, na kterých už ale nefungují záznamová zařízení. Termínové rozlišení všech družic SPOT je 26 dní; SPOT 2 přelétává přes stejné území 14 dní po SPOT 1, zatímco SPOT 4 tři dny před SPOT 1.

Družice SPOT 5 byla vynesena na oběžnou dráhu 4. května 2002 a stala se poslední v řadě družic tohoto jména. Úkolem SPOT 5 je především zachovat kontinuitu v této dlouholeté řadě měření s vysokou rozlišovací schopností a i konkurenceschopnost na trhu družicových dat. Pod vlivem rychlého vývoje ve zlepšování prostorového rozlišení u nových amerických družic byla aparatura SPOT 5 několikrát měněna. Nakonec byl připraven nový elektronický skener HRG (High resolution Geometry), který má prostorové rozlišení 5 m v panchromatickém režimu a 10 m v režimu multispektrálním. Jeho zvláštnost spočívá v tom, že dvě kamery pořizují řádky s polovičním překrytím, takže následným zpracováním je možné získat panchromatická data s rozlišením 2.5 m. Přitom velikost scény zůstane zachována na 60 km x 60 km, protože počet detektorů v řádce se zvýšil na 12000.
Čtyři spektrální pásma jsou stejná jako u SPOT 4, panchromatické pásmo se svým rozsahem vrací k hodnotám skeneru na prvních třech družicích SPOT, tedy 0.51 – 0.73µm.
Podstatné vylepšení vykazují i geometrické vlastnosti obrazových dat. Přesné měření polohy družice pomocí GPS umožňuje dosáhnout automatické polohové přesnosti lepší než 50m, kterou lze dále zlepšit orthorektifikací. Tvorba DEM je rovněž kvalitnější, protože stereodvojice SPOT 5 pořizuje při jednom přeletu podél letu i napříč, jak tomu bylo dosud. Náklon 20 stupňů dopředu i dozadu ve směru letu umožňuje získávat stereodata z pásma dlouhého až 600 km.

Aplikace
Geometrické vlastnosti jednotlivých družic SPOT umožňují použití dat k tvorbě map v měřítku 1:100 000 až 1:10 000, tvorbě 3D modelů měst, preciznímu zemědělství, kontrole zemědělských aktivit, plánování a projektování liniových staveb, mapování dopravních sítí, mapování rozptýlené vegetace, monitorování povrchových dolů, skládek a rekultivace, mapování půdní eroze, tvorba digitálního modelu terénu.

 

Družice SPOT

Družice Senzor Typ dat Počet pásem Prostorové rozlišení [m] Archiv od
SPOT 7 - Azersky NAOMI MS Optická 4 6.0 2014
SPOT 7 - Azersky NAOMI PAN Optická 1 1.5 2014
SPOT 6 NAOMI MS Optická 4 6.0 2013
SPOT 6 NAOMI PAN Optická 1 1.5 2013
SPOT 5 HRG_MS Optická 4 10.0, 20.0 2002
SPOT 5 HRG_PAN Optická 1 5.0 2002
SPOT 5 HRS Optická 1 10.0 2002
SPOT 5 VEGETATION 2 Optická 4 1000.0 2002
SPOT 4 HRVIR_MS Optická 4 20.0 1998
SPOT 4 HRVIR_PAN Optická 1 10.0 1998
SPOT 4 VEGETATION 1 Optická 4 1000.0 1998
SPOT 3 HRV_MS Optická 3 20.0 1993
SPOT 3 HRV_PAN Optická 1 10.0 1993
SPOT 2 HRV_MS Optická 3 20.0 1990
SPOT 2 HRV_PAN Optická 1 10.0 1990
SPOT 1 HRV_MS Optická 3 20.0 1986
SPOT 1 HRV_PAN Optická 1 10.0 1986
 
 

nahoru