MODIS数据特点及技术指标
MODIS数据特点及技术指标
MODIS全称Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer,即中分辨率成像光谱仪。1998年MODIS机载模型器安装到EOS-AM(上午轨道)和PM(下午轨道)系列卫星上,从1999年12⽉正式向地⾯发送数据。MODIS是NASA地球⾏星使命计划中总数为15颗。1、MODIS数据的特点MODIS数据主要有四个特点:
(1)全球免费:NASA对MODIS数据实⾏全球免费接收的(TERRA卫星除MODIS 外的其他传感器获取的数据均采取公开有偿接收和有偿使⽤的),这样的数据接收和使⽤对于⽬前我国⼤多数科学家来说是不可多得的、廉价并且实⽤的数据资源;
(2)光谱范围⼴:MODIS数据涉及波段范围⼴(共有36个波段,光谱范围从0.4um-14.4um),数据分辨率⽐NOAA-AVHRR有较⼤的进展(辐射分辨率达12bits,其中两个通道的空间分辨率达250m,5个通道为500m,另29个通道为1000m)。这些数据均对地球科学的综合研究和对陆地、⼤⽓和海洋进⾏分门别类的研究有较⾼的实⽤价值;
(3)数据接收简单:MODIS接收相对简单,它利⽤X波段向地⾯发送,并在数据发送上增加了⼤量的纠错能⼒,以保证⽤户⽤较⼩的天线(仅3m)就可以得到优质信号;
(4)更新频率⾼:TERRA和AQUA卫星都是太阳同步极轨卫星,TERRA在地⽅时上午过境,AQUA在地⽅时下午过境。TERRA与AQUA上的MODIS数据在时间更新频率上相配合,加上晚间过境数据,对于接收MODIS数据来说可以得到每天最少2次⽩天和2次⿊夜更新数据。这样的数据更新频率,对实时地球观测和应急处理(例如森林和草原⽕灾监测和救灾)有较⼤的实⽤价值。
2、MODIS数据的技术指标项⽬指标
轨道705km,降轨上午10: 30过境,升轨下午1: 30过境,太阳同步,近极地圆轨道
扫描频率每分钟20.3转,与轨道垂直测绘宽带2330km x 10km望远镜直径17.78cm体积 1.0m X 1.6m X 1.0m重量250g功耗225w数据率11Mbit/s量化12bit
星下点空间分辨率250m,500m,1000m设计寿命5年
3、MODIS数据的波段分布特征
波段波谱范围(nm)信噪⽐主要⽤途分辨率(m)1 620-670 128陆地/云边界2502 841-876 2013 459-479 243
陆地/云特性5004 545-565 228
5 1230-1250 746 1628-1652 2757 2105-2155 110
8 405-420 880 海洋颜⾊/浮游 植物/⽣物化学1000
9 438⼀48 838 10 483-493 802 11 526-536 754 12 546-556 750 13 662-672 910 14 673-683 1087 15 743-753 586 16 862-877 516 17 0-920 167 ⼤⽓⽔蒸⽓
18 931-941 57 19 915-965 250 20 3.660-3.840 0.05 地表/云温度
21 3.929-3.9 2.00 22 3.929-3.9 0.07 23 4.020-4.080 0.07 24 4.433-4.498 0.25 ⼤⽓温度 25 4.482⼀549 0.25 26 1360-1390 150 卷云 27 6.535-6.5 0.25 ⽔蒸⽓ 28 7.175-7.475 0.25 29 8.400-8,700 0.25 30 9.580-9.880 0.25 臭氧 31 10.780-11.280 0.05 地表/云温度
32 11.770-12.270 0.05 33 13.185-13.485 0.25 云顶⾼度
34 13.485-13.785 0.25 35 13.785-14.085 0.25 36 14.085-14.385 0.354、MODIS 数据产品分级
按数据产品特征划分:主要产品包括校正数据产品、陆地数据产品、海洋数据产品和⼤⽓数据产品;若按处理级别划分,⼜可以分为以下6种: 0级产品:也称原始数据;1级产品:指L1A 数据,已经被赋予定标参数;
2级产品:指L1B 级数据,经过定标定位后数据,本系统产品是国际标准 的EOS-HDF 格式。包含所有波段数据,可能是应⽤⽐较⼴泛的⼀类数据。;
3级产品:在1B 数据的基础上,对由遥感器成像过程产⽣的边缘畸变(Bowtie 效应)进⾏校正,产⽣L3级产品;
4级产品:由参数⽂件提供的参数,对图像进⾏⼏何纠正,辐射校正,使图像的每⼀点都有精确的地理编码、反射率和辐射率。L4级产品的MODIS 图像进⾏不同时相的匹配时,误差⼩于1个像元。该级产品是应⽤级产品不可缺少的基础;5级及以上产品:根据各种应⽤模型开发L5级产品。产品类型产品ID ESDT/数据集名称数据级别
⼀级数据产品MODO1 MODO1/原始辐射率L1A MOD02MOD02KM/1KM定标辐射L1BMOD02HKM/5OOm定标辐射L1BMOD02QKM/250定标辐射L1B
MOD02OBC/星载定标和⼯程数据L1B MOD03 MOD03/1KM经纬度坐标数据L1A
⼤⽓标准产品MOD04 MOD04_L2/⽓溶胶L2 MODO5 MODO5_L2/可降⽔汽检测结果L2 MOD06 MOD06_L2/云产品L2MOD07 MOD07_L2/温度和⽔汽轮廓产品L2MOD08
MODO8_D3/海⽇⽓溶胶、⽔汽和云产品L3(1d)MODO8_E3/⽓溶胶、⽔汽和云8天合成产品L3(8d)
MOD08_M3/全球⽓溶胶、⽔汽和云⽉合成产品
L3(1m) MOD035
MOD35_L2/250m和1KM云覆盖和光谱检测结果L2
陆地标准产品MOD09
MOD09GHK/全球5OOm地表反射率L2GMOD09GQK/全球250m地表反射率L2GMOD09GST/全球1KM地表反射率L2G
MOD09A1/全球5OOm地表反射率8天合成L3(8d)MOD09Q1/全球250m地表反射率8天合成L3(8d)MOD11
MOD11_L2/1KM地表温度/发射率产品L2
MOD11A1/全球1KM地表温度/发射率L3产品L3(ld)MOD11B1/全球5KM地表温度/发射率8天合成L3产品
L3(8d) MOD11A2/全球1KM地表温度/发射率8天合成L3产品
L(8d) MOD12(地表覆盖变化)
MOD12Q1/全球lKM⼟地搜盖类型96天合成L3 MOD13MOD13A1/全球5OOm分辨率植被指数16天合成L3
MOD13A2/全球1KM分辨率植被指数16天合成L3
MOD13Q1/全球250m分辨率植被指数16天合成L3
MOD14(温度异常/⽕)
MOD14/1KM分辨率温度异常/⽕L2级产品L2MOD14A1/每⽇全球1KM温度异常/⽕L3级产
品L3
MOD14A2/全球1KM温度异常/⽕8天合成产品L3MOD14GD/每⽇全球1KM温度异常/⽕L2G级产品L2G.
MOD14GN/⿊夜全球lKM温度异常/⽕L2G级产品L2G
MOD15 MOD15A2/全球1KM叶⾯积指数/FPAR8天合成L4级产品L4
MOD17(NPP) MOD17A2/全球1KM净光合作⽤8天合成产品L4
MOD43(BRDF &反照率) MOD43B1/全球1KMBRDF/反照率16天合成L4 MOD43B3/全球1KM最⼩反照率16天合成L4MOD43B4/全球1KM调整⾄天顶⾓反射率的BRDF16天合成产品L4
MOD44(植被覆盖变化
MOD44B/植被连续区域L3
海洋标准产品MOD18 Normalized Water-leaving RadianceL2L3(1d)
L3(8d) MOD19 ⾊素浓度L2L3(ld)
L3(8d) MOD20 叶绿素荧光L2L3(ld)
L3(8d) MOD2l 叶绿素a⾊素浓度L2L3(1d)L3(8d)