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一种基于合成孔径雷达的金星表面形貌成像覆盖性分析方法

张嵬  
【摘要】:以金星探测科学目标为牵引,充分剖析了金星表面形貌探测的科学意义,在介绍了金星大气稠密浓厚及金星自转缓慢的物理特性的基础上,结合传统遥感探测仪器的工作特性,以合成孔径雷达对金星大气层穿透探测并成像的能力为切入点展开讨论。从金星表面成像探测高覆盖率的任务需求角度,选择条带式合成孔径雷达作为金星环绕探测的首要载荷。为达到尽可能高覆盖率的探测目标,从雷达工作特性及探测器轨道设计参数入手,建立了金星形貌探测过程中探测器与目标间的几何关系,并从临轨覆盖及沿轨覆盖两方向对覆盖性展开讨论。为了达到对工程实施提供一定指导的目的,分析过程结合了工程具体实施要求并参考国外的相关技术指标,选择了一组较为适宜的工程参数对覆盖率进行详细计算,中间考虑的影响因子包括:升降轨成像方式、成像轨道高度、轨道倾角、雷达观测视角及轨道近心点位置。通过对以上因子的逐个分析计算,对其影响覆盖性的程度进行了梳理,得出了较有指导意义的结论。本文针对将来拟围绕金星开展的全球遥感探测任务,迎合表面形貌探测覆盖性研究这一重点研究课题,所开展的工作为其提供了一定的理论支撑,该项工程实施指标的优劣程度将在一定范围内影响到科学界在比较行星学领域研究的有效性及完整性。

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