気象衛星センター 技術報告 第21号 1990年12月 GMS-4 ・ VISSR の特徴について Characteristics of GMS-4 VISSR 白川 嘉茂* 佐々木 政幸* Yoshishige Shirakawa, Masayuki Sasaki Abstract The characteristics of GMS-4 VISSR were examined using the image data of mission check and routine operation. The characteristics of GMS-4 VISSR are as follows ; The temperature resolution and spacial resolution of infrared channel were improved after infrared focus adjustment. The temperature range of infrared primary channel was wider than redundant one. The visible sensor sensitivity of primary channels was more uneven than the redundant one. X-component of VISSR misalignment was about -0 .07 degree and Y-component was 0.04 degree. Tilt direction was about - 58 .0 degree and tilt angle was about 0.08 degree. The location difference of correspondent infrared and visible pixel of primary channel was 6.32 pixels of visible in the direction of scanning and -0.02 lines of visible in the direction of mirror stepping. The lag of pixels was corrected by VISSR equipment in CDAS (Command and Data Acquisition Station). The nutation of spin axis which caused the line of sight disturbance was not found on single scan and multi-segment observation. GMS-4 is operating routinely from 4th Dec. 1989. 1。はじめに GMS-4は1989年9月6日、種子島宇宙センターから 打ち上げられ、東経160度の静止衛星軌道上に暫定静止 したあと、軌道上機能確認試験(ミッションチェック) が実施された。その後、東経140度に移動し、12月4日 から運用を開始した。 ミッションチェックは、宇宙開発事業団(NASDA) が実施したが、気象庁は地上系施設の操作や画像デー タの評価などでこの作業に協力した。ミッションチェ ックは軌道上で衛星の動作状態や機能特性を確認する ものである。ここでは、GMS-4のVISSRの特徴につ いて、ミッションチェックの作業をとおして確認でき たことをGMS-3のVISSRの特徴と比較して紹介す * 気象衛星センターシステム管理課 る。また、GMS-4の運用開始後のデータも比較の対象 として用いた。これらの結果は利用者がGMS-4の画 像データを用いる上で重要と思われる。 なお、ミッションチェックでおこなったVISSRデ ータの評価方法は、GMS-3ミッションチェック時に確 立した計算機によるVISSRデータ評価方法にもとづ いて行った(香月;1985)。 2.放射測定機能の特徴 2。1 赤外焦点調整 赤外センサーの焦点は、リレーレンズを地上からの コマンドによって前後させ調整することができる。ミ ッションチェックでは、焦点莫整機能の確認試験が行 -1-
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気象衛星センター 技術報告 第21号 1990年12月
GMS-4 ・VISSR の特徴について
Characteristics of GMS-4 VISSR
白川 嘉茂* 佐々木 政幸*
Yoshishige Shirakawa, Masayuki Sasaki
Abstract
The characteristics of GMS-4 VISSR were examined using the image data of mission check
and routine operation.
The characteristics of GMS-4 VISSR are as follows ;
The temperature resolution and spacial resolution of infrared channel were improved after
infrared focus adjustment.
The temperature range of infrared primary channel was wider than redundant one.
The visible sensor sensitivity of primary channels was more uneven than the redundant one.
X-component of VISSR misalignment was about -0 .07 degree and Y-component was 0.04
degree. Tilt direction was about - 58 .0 degree and tilt angle was about 0.08 degree.
The location difference of correspondent infrared and visible pixel of primary channel was
6.32 pixels of visible in the direction of scanning and -0.02 lines of visible in the direction of
mirror stepping. The lag of pixels was corrected by VISSR equipment in CDAS (Commandand
Data Acquisition Station).
The nutation of spin axis which caused the line of sight disturbance was not found on single
scan and multi-segment observation.
GMS-4 is operating routinely from 4th Dec. 1989.
1。はじめに
GMS-4は1989年9月6日、種子島宇宙センターから
打ち上げられ、東経160度の静止衛星軌道上に暫定静止
したあと、軌道上機能確認試験(ミッションチェック)
が実施された。その後、東経140度に移動し、12月4日
から運用を開始した。
ミッションチェックは、宇宙開発事業団(NASDA)
が実施したが、気象庁は地上系施設の操作や画像デー
タの評価などでこの作業に協力した。ミッションチェ
ックは軌道上で衛星の動作状態や機能特性を確認する
ものである。ここでは、GMS-4のVISSRの特徴につ
いて、ミッションチェックの作業をとおして確認でき
たことをGMS-3のVISSRの特徴と比較して紹介す
* 気象衛星センターシステム管理課
る。また、GMS-4の運用開始後のデータも比較の対象
として用いた。これらの結果は利用者がGMS-4の画
像データを用いる上で重要と思われる。
なお、ミッションチェックでおこなったVISSRデ
ータの評価方法は、GMS-3ミッションチェック時に確
立した計算機によるVISSRデータ評価方法にもとづ
いて行った(香月;1985)。
2.放射測定機能の特徴
2。1 赤外焦点調整
赤外センサーの焦点は、リレーレンズを地上からの
コマンドによって前後させ調整することができる。ミ
ッションチェックでは、焦点莫整機能の確認試験が行
-1-
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METEOROLOGLCAL SATELLITE CENTER TECHNICALNOTE N0. 21DECEMBER, 1990
IR SHUTTER CALIBRATION
VISSR TinE 1989 10/lS 04: 16:02IUT】
in LEVEL
vissn l】r¶E 198910/20 03s3a:02lUTl
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IRLEVEL
Fig.l Histogram of black body shutter.
A is before IR forcus adjustment, B is afterIR
forcus adjustment.
Table 1. Infrared calibration table
われ、実運用に向けて焦点を合わせる作業が行われた。
焦点調整の前後で観測した2つの画像には次のような
違いがあった。
(1)観測温度特性
焦点調整後の画像のシャッター輝度レベルはほぼ同
じ温度の黒体シャッターを見ているにもかかわらず、
焦点調整前にくらべて大きくなった(Fig.l)。また、
焦点調整後の画像は、焦点調整前の画像より輝度レベ
ルが全体に高くなっていた。 Fig. 2は、輝度レベルが高
くなったためオーストラリア大陸に255レベルをしめ
す画素があることをしめす。
このような変化はセンサーに入るエネルギーが焦点
調整の結果増加したためと考えられる。この焦点調整
によるセンサーの感度変化を定量的に評価するために
キャリブレーションテーブルを用いた。キャリブレー
ションテーブルの比較では、255レベルがしめす温度が
焦点調整前にくらべて低くなった(Table. 1)。このこ
とは、観測できる温度領域が狭まる一方、温度分解能
が向上したことをしめす。
焦点調整後の主系センサーのキャリブレーションテ
ーブルをGMS-3のものと比較すると、255レペルに相
当する温度がGMS-3の335 Kに対して322 Kとなって
いる。すなわち、GMS-4の観測できる温度領域は
GMS-3より13K狭い。 255レベルは、322 Kに対応して
BRIGHTNESS
LEVEL
BRIGHTNESS LEVEL CORRESPOND TO TEMPERATURE (K).
BEFORE FOCUS ADJUST AFTER FOCUS ADJUST GMS-3
PRIMARY REDUNDANT PRIMARY REDUNDANT RESUNDANT
0 130.0 130.0 130.0 130.0 130.0
50 221.8 216.4 218.2 214.4 223.1
1 00 262.0 257.4 257.7 254.0 264.0
1 5 0 288.8 284.2 282.8 279.9 291.9
200 310.3 305.4 303.4 300.4 314.5
250 328.8 323.3 321.0 318.0 334.7
255 330.5 325.3 322.7 319.6 335.8
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気象衛星センター 技術報告 第21号 1990年12月
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Fig. 2 1R 255 level region.
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0430UT Oct. 19,1989。
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