modis数据与产品.ppt

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1、2023/7/7,1,第一部分：MODIS概况,1.卫星与传感器：Terra-MODIS,Aqua-MODIS2.44种产品：按照4个专题3.44种产品：按照等级，对应数据格式与处理软件4.产品之间的依赖关系5.各个产品内部的依赖关系6.数据产品质量管理之一：文件层次（版本）。7.数据产品质量管理之二：像元层次（QA）。8.展望：在更大的系统中理解MODIS数据的作用,2023/7/7,2,1.卫星与传感器：Terra-MODIS,Aqua-MODIS,（1）两个卫星，相同的传感器，但是可能有跨平台不一致问题.发射时间：Terra（EOS AM-1）:1999年12月18日；Aqua（EOS

2、PM-1）:2002年5月4日；数据时间：滞后（2000-02-24；）设计寿命：5年（2）双星（上午与下午）可能带来的影响：观测对象变化；大气变化；观测几何变化 一个例子：同一时间植被指数差极其可能原因（3）相同平台：MODIS与同平台其他传感器的协同 Terra:MODIS,CERES,ASTER，MOPITT，MISR Aqua:MODIS,CERES,AIRS,AMSU-A,AMSR-E,HSB,2023/7/7,3,标定产品,大气产品,海洋产品,陆地产品,冰雪产品,http:/,2.44种产品：按照4个专题,2023/7/7,4,2.44种产品：按照4个专题（1/4：大气）,2023

3、/7/7,5,2.44种产品：按照4个专题（2/4：陆地）,2023/7/7,6,2.44种产品：按照4个专题（3/4：冰雪）,2023/7/7,7,2.44种产品：按照4个专题（4/4：海洋）,2023/7/7,8,2.44种产品之一：MOD02(Level 1 B数据),36,Cloud Fraction,Cloud Height,17,890-920,Atmospheric Properties,Cloud Properties,36,Cloud Fraction,Cloud Height,2023/7/7,9,3.44种产品：按照等级，对应数据格式与处理软件,2023/7/7,10,3

4、.44种产品：数据格式-Swath（以卫星扫描为基础）,（1）NASA Swath:5分钟数据（2）国内 Swath：按照轨道，3-13分钟数据,2023/7/7,11,3.44种产品：数据格式-Grid（落实到特定地球投影）,（0，0）,H26,V4,H,V,(0,0),2023/7/7,12,1.卫星与传感器：Terra-MODIS,Aqua-MODIS,4.产品的依赖关系,2023/7/7,13,4.产品的依赖关系：很少有产品是独立生产出来的，前期产品如果存在误差，会传递到后面的产品，这些信息在QA中有记录,植被指数（MOD13）,表观反射（MOD02，1B）等,地表反射（MOD09）等

5、,气溶胶（MOD04）等,2023/7/7,14,5.各个产品内部的依赖关系,2023/7/7,15,1.卫星与传感器：Terra-MODIS,Aqua-MODIS,5.各个产品内部的依赖关系,2023/7/7,16,5.各个产品内部的依赖关系：MOD13,2023/7/7,17,6.数据产品质量管理之一：文件层次（版本）,以MOD13为例。,2023/7/7,18,6.数据产品质量管理之一：不同版本（MOD13,C5比C4的改进）,Kamel Didan,Alfredo Huete.MODIS Vegetation Index Product Series Collection 5 Chan

6、ge SummaryM.TBRS Lab.,The University of Arizona.June 29th,2006,（1）在数据产品的内容与结构方面，在数据波段中，去除了冗余的“EVI-QA”波段，增加个“原始数据日期”和“像元可靠性”波段。在植被指数质量波段（VI-QA）中，去除了冗余的“合成方法”，扩展了“水陆标记”的信息内容。全部文件使用内部压缩技术，使总数据量减少为原来的1/4。（2）、在数据质量方面，对每个像元受云、云边、云影、气溶胶影响程度进行了更详细的评估，保障污染小的像元进入合成；合成时采用“在不小于max(NDVI)10%的n个像元中选择视角最小的像元”，增加了小视

7、角晴天像元被选中的几率，但是同时提示，这只是初步解决方案。对Terra 和Aqua双星，采用“半合成期错位”方法，使时间分辨率提高1倍。为解决EVI在冰雪地区不稳定问题，增加了“增强型植被指数-2”EVI2。（3）在数据残留问题方面，已经认定内陆水面NDVI异常过高的问题，但是目前尚没有完整的解决方案。因此，提出需要更可靠的辅助数据，以便进行水面、水边、湿地、水田等地区与植被相关的研究。,2023/7/7,19,6.数据产品质量管理之一：MODIS陆地产品更新计划（Wolfe,2007）,MODIS在C4以后正式发布。C4以后，版本更新后，并不保障每个版本都有完整的数据。,2023/7/7,2

8、0,7.数据产品质量管理之二：QA 处理软件-LDOPE,MODIS Land Data Operational Product Evaluation(LDOPE)Tools,250 m 16 days NDVI Quality:经过 LDOPE 中的2个函数（unpack_sds_bits；cp_proj_param）；可以解码为9-10个波段（以下为在LDOPE基础上自行开发的界面。林昕）。,2023/7/7,21,7.数据产品质量管理之二：像元层次（QA），经过解码后的MOD13 QA,2023/7/7,22,7.数据产品质量管理之二：像元层次（QA）,东北呼伦湖：水面上的高NDVI 地

9、区，如果没有数据质量标记，可能错误地理解为水面植被（蓝藻爆发？）,2023/7/7,23,7.数据产品质量管理之二：像元层次（QA）,2006年7月28日-8月12日，第209-214天合成。同期Terra与 Aqua NDVI 差值（绝对值）。,Terra气溶胶分布,Aqua气溶胶分布,2023/7/7,24,8.展望：在更大的系统中理解MODIS数据的作用,2023/7/7,25,8.展望：在更大的系统中理解MODIS数据的作用:（1）AVHRR,AVHRR-3 波段设置,Company Logo,26,2023/7/7,8.展望：（2）MODIS 窄波段的优势（NIR避免了水汽吸收中心）

10、,2023/7/7,27,8.展望：（3）VIIRS 基本上参照MODIS波段设置,2023/7/7,28,8.展望：在更大的系统中理解MODIS数据的作用:VIIRS 波段设置,2023/7/7,29,8.展望：如果8km的AVHRR可以有这样的效果，250m的MODIS+QA会怎样？（Tucker et el,2005）,2023/7/7,30,8.展望：如果8km的AVHRR可以有这样的效果，250m的MODIS+QA会怎样？（Tucker et el,2005）,2023/7/7,31,第一部分：小 结：（1）你所获取的MODIS数据，是特定卫星（Terra,Aqua）、特定产品（44种之一）、特定版本的数据。通常所说的MODIS一般为1B,只是44种产品之一。（2）按照等级，44种产品分别采用不同数据格式，需要不同处理软件。（3）各产品之间、各产品内部之间，存在依赖关系。（4）MODIS数据在两个层次管理数据质量：在文件层次是通过版本更新，在像元层次是通过质量标记（QA）。充分利用QA是提高应用水平的基础。（5）MODIS 是宏大的对地观测系统的一部分：AVHRR-MODIS-VIIRS/,2023/7/7,32,相关网站:国内（1）/（2）（3）/（4）国外(1)（2）（3）http:/Terra.nasa.gov/,