3米红边波段卫星群的利用一：水质分析

RAPIDEYE Planet 红边波段

德国RapidEye卫星2008年8月29日发射，一个由5颗地球观测卫星组成的卫星星座，5颗RapidEye卫星被均匀分布在一个太阳同步轨道内，在620千米高空对地面进行监测任务，任务寿命为7年。RapidEye卫星独有的红边波段，利用红边波段对植被分类、植被生长评估、作物估产等提供有效手段，使其在农业、林业广泛应用，得到多国农业、林业部门认可。

这个大概可以认为是最早的小卫星星座概念，而且也是第一次引入星载的红边波段。红边波段对叶绿素有很好的跟踪识别能力。

RAPIDEYE后来被后起之秀Planet公司收购，今年已经最终宣告完全退役。Planet公司目前推出的新一代小卫星已经采用了5波段多光谱，相对前一代增加了红边波段，而且空间分辨率为3.125米，比RAPIDEYE的5米更有优势。

我现在用它来做水体的富营养化分析

2020-09-22 紫禁城水系 近红-红边-红 波段组合

水体富营养化指数分析结果

图中深蓝色表明富营养化程度低，而黄色代表富营养化程度高。可以看出北海公园的水质是最好的，而前海以及后海的东半段都属于富营养化程度高的，这和周边民居和餐饮较多肯定有联系。而紫禁城护城河西侧意外地发现富营养化指数的数值较高。

2020-08-28 谷歌地球的高分辨率光学影像

通过相近日期的谷歌地球图像可以看到这里实际已经处于半枯水的状态，水流不畅，可能是正在做一些清理工作。

以往通过哨兵2的20米尺度的红边波段也可以做一些大的水体的水质分析工作，但是将空间分辨率推进到3米尺度，紫禁城护城河这样的河流的分析也成为可能。

目前新一代的3米5波段小卫星在整个planet的卫星群中比例还不大，如果后续几年陆续置换成这样的新卫星，就可以对农业、林业、生态研究予以更强有力的支持。

目前我们单位已经成为Planet公司在中国的数据代理，欢迎有兴趣的用户垂询！

陈甫 副研究员
中国科学院空天信息创新研究院
chenfu@aricas.ac.cn
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