
沿岸域カラースキャナ(CZCS)は、ニンバス7号衛星に搭載されたマルチチャンネル走査放射計で、主に水域のリモートセンシング用に設計されました。ニンバス7号は1978年10月24日に打ち上げられ、CZCSは1978年11月2日に運用を開始しました。当初は(概念実証として)1年間のみの運用を想定していましたが、実際には1986年6月22日まで運用されました。ニンバス7号での運用は、受動マイクロ波走査マルチチャンネルマイクロ波放射計と電力を共有していたため、隔日に限られていました。
CZCSは、800メートルの解像度で6つのチャンネルにおいて反射太陽エネルギーを測定しました。これらの測定値は、水中のクロロフィル濃度、堆積物の分布、塩分濃度、沿岸水域および海流の温度をマッピングするために使用されました。CZCSは、その後の衛星海洋色センサーの基礎を築き、炭素循環における海洋の役割を理解するための国際的な取り組みの礎となりました。

CZCSの最も重要な成果は、いわゆる海洋カラー画像のコレクションでした。CZCS画像における海洋の「色」は、水中の物質、特に植物プランクトン(微細な浮遊性光合成生物)や無機粒子に由来します。
海洋の色データは植物プランクトンや微粒子の存在と関連しているため、表層水中の物質濃度や生物活動レベルを計算するために使用できます。植物プランクトンの濃度が増加すると、海洋の色は青から緑に変化します(ほとんどのCZCS画像は擬似カラーであるため、高濃度の植物プランクトンは赤またはオレンジ色に見えることに注意してください)。衛星による海洋の色観測は、植物プランクトンが海洋食物連鎖の大部分の基盤となっているため、世界の海洋における生命の全体像を提供します。科学者は、数年にわたって画像を記録することで、植物プランクトンのバイオマスが時間とともにどのように変化するかについてもより深く理解することができました。たとえば、赤潮の発生を観察することができました。植物プランクトンは光合成中に海水から二酸化炭素を除去するため、地球規模の炭素循環の重要な部分を形成しており、海洋の色測定は興味深いものです。
スキャナからの生データは、平均ビットレート800kbit /sで地上局に送信され、そこで磁気テープに保存された。その後、テープはゴダード宇宙飛行センターの画像処理部門に送られた。処理されたデータはゴダードに保管され、世界中の科学者が利用できるようになった。データは当初、38,000本の9トラック磁気テープに保存され、後に光ディスクに移行された。
このアーカイブは、画像の視覚的なプレビュー(「閲覧」)を提供するシステムの初期の例の一つであり、データの整理に役立った。これは、後に地球観測システムの分散型アクティブアーカイブセンターが踏襲するモデルとなった。
CZWSは最初の衛星海洋色センサーでしたが、1986年に観測を停止した後、1996年に日本が海洋色温度スキャナー(OCTS)を打ち上げ、1997年に米国が海洋観測広視野センサー(SeaWiFS )を打ち上げるまで、10年間記録が途絶えていました。現在、海洋色データを提供する機器には、Aqua- MODIS、コペルニクス・センチネル3海洋陸域色観測装置(OLCI)、および合同極軌道衛星システム(JPSS)衛星に搭載されているNOAAの可視赤外線画像放射計スイート(VIIRS)などがあります。

CZCS計測器はBall Aerospace & Technologies Corp.によって製造されました。
反射太陽エネルギーは、沿岸水域のクロロフィル、堆積物、および着色溶存有機物による吸収によって生じる色を検出するために、6 つのチャンネルで測定されました。CZCS は、カセグレン望遠鏡の光軸に対して 45 度の角度で回転する平面鏡を使用しました。鏡は 360 度スキャンしましたが、海洋色の測定には天底を中心とした 80 度のデータのみが収集されました。スキャンの残りの間、装置は深宇宙と校正光源を観測しました。入射放射は望遠鏡によって収集され、ダイクロイックビーム スプリッターによって 2 つのストリームに分割されました。1 つのストリームは、小型多色分光器の入射開口部でもあるフィールド ストップに伝送されました。多色分光器に入射した放射輝度は分離され、多色分光器の焦点面にある 5 つのシリコン検出器で 5 つの波長で再結像されました。もう 1 つのストリームは、熱領域 (10.5 ~ 12.5 マイクロメートル) の冷却水銀カドミウムテルル検出器に向けられました。放射冷却器を使用して熱検出器を冷却した。太陽光の反射を避けるため、スキャナミラーはコマンドに応じてセンサのピッチ軸を中心に傾けられ、センサの視線は天底に対して2度ずつ最大20度まで移動した。0.443マイクロメートルと0.670マイクロメートルのスペクトルバンドはクロロフィルの最も強い吸収バンドを中心としており、0.550マイクロメートルのバンドは最小吸収波長である「ヒンジポイント」を中心としている。これらのチャネルで測定されたエネルギーの比率は、表面クロロフィル濃度と密接に相関することが示された。走査放射計からのデータは、野外実験データから開発されたアルゴリズムを使用して処理され、クロロフィル吸収マップが作成された。沿岸水と海流の温度は、11.5マイクロメートルを中心とするスペクトルバンドで測定された。観測は、クロロフィル相関のための0.520マイクロメートル帯と、地表植生のための0.750マイクロメートル帯という、他の2つのスペクトル帯域でも行われた。スキャン幅は天底を中心として1556km、地上解像度は天底で0.825kmであった。