美國“國防氣象衛星”(DMSP)是世界上惟一的專用軍事氣象衛星,隸屬於美國國防部,由美國空軍空間和導彈係統中心負責實施。
衛星由美國國家海洋大氣局負責運行。DMSP所獲得的資料主要為軍隊所用,但也向民間提供。提供的信息有雲高及其類型、陸地和水麵溫度、水汽、洋麵和空間環境等。
美國國防部於20世紀60年代中啟動DMSP項目。該項目包括設計、製造、發射和維持幾顆極軌衛星。DMSP通常運行2顆業務衛星和3顆部分業務衛星。從衛星傳輸下來的資料被送到國家地球物理資料中心(NGDC)存檔。
最初的DMSP衛星為自旋穩定衛星,裝載“快門”式照相機。到了20世紀70年代,DMSP已能獲得可見光和紅外圖像。20世紀80年代初,衛星姿態控製有了明顯改進,星上計算機處理能力大為增強。現有的衛星質量也從60年代的40.86千克增加到635.6千克。40年來DMSP在海陸空軍事調度和保障中起了重大作用。
現有DMSP為三軸姿態穩定衛星,運行在高度約830千米的太陽同步軌道,周期約101分,掃描條帶寬度3000千米。兩顆業務衛星同時運行,過赤道時間為05:36及10:52,每6時可提供一次全球雲圖。
DMSP衛星的探測儀器有:
實用行掃描係統(OLS)。它每天兩次觀測全球雲分布圖及雲頂溫度。探測通道為0.4~1.1μm和10.0~13.4μm,空間分辨率0.5千米。
7通道線極化被動微波輻射器(SSM/I)。它以19.35、22.235、37.0和85.5GHz測量大氣海洋和陸地微波亮度溫度,獲取轉折性天氣圖、全球尺度的海洋和陸地參數。
5通道微波總功率輻射器(SSM/T-2)。它能全天候監測全球大氣層中水汽含量,其5個通道中有3個通道位於18.31GHz附近,2個在窗區。SSM/T-2掃描條帶寬度約1500千米,空間分辨率48千米。
7通道微波垂直探測器(SSM/T)。它測量50~60GHz氧氣波段大氣層輻射,提供高層大氣的溫度信息。
粒子探測器(SSJ/4)。它測量引起極光和其它高緯物理現象的低能粒子的能量譜,其範圍在30eV~30keV。
改進的離子和電子特種探測器(SSI/ES)。它測量地球周圍的電子密度和溫度、離子密度、平均離子溫度和分子量。
空間磁場探測器(SSM)。它測量與地球物理有關的地球磁場起伏變化。