Modis产品介绍

1、Modis 产品介绍MODIS 目前主要存在于两颗卫星上： TERRA 和 AQUA.TERRA 卫星每日地方时上午 10： 30时过境，因此也把它称作地球观测第一颗上午星（EOS AM1 ）。 AQUA 每日地方时下午过境，因此称作地球观测第一颗下午星（EOSPM1 ）。MODIS扫描周期为1.477秒，每条扫描线沿扫描方向有1354点（Pixels）,沿轨道方向有10个1KMD的IFOV （瞬时视场）。在每个IFOV中，1KM分辨率波段有1个采样， 500M 分辨率波段有 4 个采样， 250M 波段有 16 个采样。白天扫描每个点在两个 MODIS 包 中传输，第一个包传输 IFOV 1

2、5,第二个包传输IFOV 610。MODIS的下行数据（RawData）利用CCSDS进行了封装，使用RS （255, 223）进行 纠错。整个 CCSDS 包（包括同步码 4 个字节）长度为 1024 字节。其中 Reed Solomon Coding 用来对整个 Coded VCDU 进行纠错。 MODIS CCSDS 包的 ReedSolomon Coding 部分共有32X4= 128字节，采用RS （255, 223）。每个包可纠16X4 = 64个字节错误。 MODIS扫描周期为1.477秒。每条扫描线沿扫描方向有 1354点（Pixels）,沿轨道方向有 10个IFOV （瞬时视

3、场）。在每个IFOV中，1KM分辨率波段有1个采样，500M分辨率 波段有4个采样，250M波段有16个采样。白天扫描每个点在两个MODIS包中传输，第一个包传输 IFOV 15,第二个包传输 IFOV 610。 裸数据是最原始的地面接收数据,它 含有满足CCSDS标准（CCSDS 102.0-B-4）的数据包（CADU）。它经过格式化同步、去扰、 RS纠错、格式转变等相应的步骤和程序，处理成为MODIS 0级数据产品。0 级产品：指由进机板进入计算机的数据包,也称原始数据（Raw Data）;1级产品：指 1A 数据,己经被赋予定标参数；2级产品：指 1B 级数据,经过定标定位后数据,本系统

4、产品是国际标准的 EOS-HDF 格式。 可用商用软件包（如ENVI）直接读取；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）进行校正，产生 3 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。 4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 5级产品。有时还有另外一种分类的方法和上面的有所不同0 级数据 ：卫星地面站直接接收到的、未经处理的、包括全部数据信息在内的原始数据为0 级数据。1

5、级数据 ：对没有经过处理的、完全分辨率的仪器数据进行重建,数据时间配准,使用辅 助数据注解,计算和增补到 0 级数据之后为 1 级数据。2 级数据：在 1 级数据基础上开发出的、具有相同空间分辨率和覆盖相同地理区域的数据 为 2 级数据。3级数据：3 级数据时以统一的时间 -空间栅格表达的变量，通常具有一定的完整性和一致 性。在 3 级水平上，将可以集中进行科学研究，如：定点时间序列，来自单一技术的观测 方程和通用模型等。4级数据：通过分析模型和综合分析 3级以下数据得出的结果数据为4 级数据。MODIS标准数据产品根据内容的不同分为0级、1级数据产品，在1B级数据产品之后，划分 24级数据产

6、 品，包括： 陆地标准数据产品、大气标准数据产品和海洋标准数据产品 等三种主要标准数据产品类型，总计分解为 44 种标准数据产品类型。它们分别是：MODIS L0 数据是对卫星下传的数据报解除 CADU 外壳后，所生成的 CCSDS 格式的未经 任何处理的原始数据集合，其中包含按照顺序存放的扫描数据帧、时间码、方位信息和遥 测数据等。LlA 数据是对 L0 数据中的 CCSDS 包进行解包所还原出来的扫描数据及其他相关数据的集 合LIB数据是对LIA数据进行定位和定标处理之后所生成，其中包含以sl(Scaled Integer)形式存放的反射率和辐射率的数据集。 LlB 代码读取 LlA 代码

7、解包产生的 DN 数据集 (EV SDSRCABBSV)以及定标查找表 LUT(LookUp Table)作为输入，分别对太阳反射波段RSB和热辐射波段 TEB 进行定标处理。定标计算所使用的参数可以从 MODIS 支持组 MCST 所定 期发布的 LUT 文件中得到。传感器 DN 数值按照 BDSM(Band ， Detector， Sub- frame， Mirror . side)索弓丨。L2L4是对LlB数据进行各种应用处理之后所生成的特定应用数据产品。如果用户得到的数据是 L0级的PDS文件，在具体使用之前就必须首先进行预处理，通 常并不需要自行开发预处理软件，位于戈达德航天中心的

8、MODIS 科学组免费提供预处理 和其他应用代码，但是需要注意运行平台的差异。作为独立运行版本，也可以选择Wisconsin 大学开发的 IMAPP ，该软件最初为 UNIX LINUX 平台开发，目前该软件的Windows 版本已经由俄罗斯 ScanEx 公司提供。国家卫星气象中心开发了 IMAPP 软件的Windows 中文版本。需要注意的是，预处理软件都要使用 MODIS 特性组不定期发布的LUT 参数文件， LUT 参数根据探测器的物理性能的变化而调整，为了得到精确的定标数据， 必须及时更新所使用的 LUT 文件。MOD01 ：即 MODIS1A 数据产品。1A 级处理程序，把 2 个

9、小时的 0 级文件重新组织成一系列基本处理单元，及数据块(Gra nu les),每个数据块包含大约 5分钟的MODIS数据。因为MODIS镜面的一次扫描 需要 1.4771 秒，所以在 5分钟内 1B 级产品文件典型的有 203次完全扫描，有时候完全扫 描 204次。每天 5 分钟集合的扫描文件有 288 个。地理位置代码计算地面单个象元的坐标, 以及有关 MODIS 的太阳和月亮的位置信息。在 GDAAC 的操作中， 1A 级和地理位置代码 使用产品生成程序(PGE01)。同时，它们将输入的 MODIS数据放到1B级软件中MOD02 ：即 MODIS1B 数据产品。MOD03 ：即 MOD

10、IS 数据地理定位文件。MODIS Geolocation(MOD03)数据产品包含有：MODIS 每个 1km EV( Earth View )中心的经纬度，每个1km EV太阳/卫星的方位，每个1km EV EOS陆地/海洋的阈值，每条扫描太 阳和月亮相对于 MODIS 的位置，充分的仪器参数信息以支持特定波段和亚像元级定位。 格式描述分为 4 个部分：全局元数据、处理和几何参数、扫描数据、组( Vgroups ) 。MOD04-08 ， 35为大气产品， 917， 33， 40， 43， 44为陆地产品， 18-32， 36-39， 42 为 海洋产品MOD04 :大气2、3级标准数据产

11、品，内容为气溶胶产品，Lambert投影空间分辨率1公 里，地理坐标 30秒空间分辨率， 每日数据为 2 级数据产品 ， 每旬、每月数据合成为 3级数据产品 。MOD05 :可降水量。2级大气产品。MOD06 :大气2、3级标准数据产品，内容为 云产品，Lambert投影空间分辨率1公里， 地理坐标 30秒空间分辨率， 每日数据为 2级数据产品，每旬、每月数据合成为 3级数据产 品。MOD07 :大气2、3级标准数据产品，内容为 大气剖面数据，Lambert投影空间分辨率1 公里，地理坐标 30 秒空间分辨率， 每日数据为 2级数据产品，每旬、每月数据合成为 3级 数据产品。MOD08 :大气

12、3级标准数据产品，内容为栅格大气产品，1公里空间分辨率。每日、每旬、每月合成数据 。MOD09 :陆地2级标准数据产品，内容为 表面反射；空间分辨率250m;白天每日数据。MOD10 :陆地2、3级标准数据产品，内容为 雪覆盖，每日数据为2级数据，空间分辨率 500米，旬、月数据合成为 3 级数据，空间分辨率 500米。归一化雪被指数： 归一化雪被 指数是观测冰雪定量指标，NDSI= (Ref0 .555um- Ref1.640um)/( Ref 0.555um Ref 1.640um)*Ref0.555um、Ref1.640um为入瞳反射率位于陆地且同时满足以下条件的像元，可以定义为陆地冰雪

13、 ”，简称 “冰雪 ”:NDSI = (RefMODIS4 - RefMODIS6 ) / (RefMODIS4 RefMODIS6 )0.4 ； RefMODIS2 0.11； MOD11 ：陆地 2、3 级标准数据产品，内容为 地表温度和辐射率 ， Lambert 投影，空间分辨 率 1 公里，地理坐标为 30秒，每日数据为 2 级数据，每旬、每月数据合成为 3级数据。M0D12 :陆地3级标准数据产品，内容为 土地覆盖/土地覆盖变化,1km, 1/4o,季节的， 生物地球化学循环，土地覆盖变化， 3 级数据产品。MOD13 :陆地2级标准数据产品，内容为栅格的归一化植被指数和增强型植被指

14、数(NDVI/EVI ),空间分辨率 250m。MOD14 :陆地2级标准数据产品，内容为 热异常-火灾和生物量燃烧，空间分辨率1km， 确定火灾发生的位置、火灾等级以及暗火与燃烧比。MOD15 :陆地3级标准数据产品，内容为 叶面积指数和光合有效辐射，空间分辨率 1km，每天的及旬、月合成产品。MOD16 :陆地4级标准数据产品，内容为 蒸腾作用，空间分辨率1km，旬、月合成产品。MOD17 :陆地4级标准数据产品，内容为植被产品，NPP，空间分辨率为250米，1公里, 旬、月度频率 。MOD18 :海洋2、3级标准数据产品，内容为标准的水面辐射，全球洋面，空间分辨率1km，日、旬、月，海洋

15、叶绿素 。MOD19 :海洋2、3级标准数据产品，内容为 色素浓度，全球洋面，空间分辨率 1km，日 旬、月度数据 。MOD20 :海洋2、3级标准数据产品，内容为 叶绿素荧光性，全球洋面，空间分辨率 1km，叶绿素水平大于2.0mg/m3,日、旬、月度数据。MOD21 :海洋2级标准数据产品，内容为 叶绿素-色素浓度，空间分辨率1km，日、旬、 月度数据 。MOD22 :海洋2、3级标准数据产品，内容为 光合可利用辐射(PAR)，全球洋面，1km，日、旬、月度数据。MOD23 :海洋3级标准数据产品，内容为 悬浮物浓度。MOD24 :海洋3级标准数据产品，内容为有机质浓度。MOD25 :海洋

16、2、3级标准数据产品，内容为 球石浓度，全球洋面，空间分辨率 1km、20km， 日、旬、月度数据。MOD26 ：海洋 3级标准数据产品，内容为 海洋水衰减系数 。MOD27 ：海洋 2、3 级标准数据产品，内容为 海洋初级生产力 ，全球洋面，空间分辨率 1km,日、旬、月度数据。MOD28 :海洋2、3级标准数据产品，内容为 海面温度，全球洋面，空间分辨率 1km,每 天的,每周的 /昼夜的,能量和水平衡,气候变化模型。MOD29 :海洋2级标准数据产品，内容为 海冰覆盖，海洋，1公里分辨率，日、旬数据。MOD30 :（未定）MOD31 :海洋 2、 3级标准数据产品,内容为 藻红蛋白浓度 ,1公里分辨率, 日、旬、月度数据 。MOD32 :海洋2级标准数据产品，内容为处 理框架和匹配的数据库，1公里分辨率，日、 旬、月度数据,用于海洋叶绿素、海洋生产力计算。MOD33 :陆地3级标准数据产品，内容为 雪覆盖，空间分辨率500米，日、旬、月度数据。MOD34 :（未定）MOD35 :大气2级标准数据产品，内容为云掩膜，空间分辨率为250m和1公里，日数据。MOD36 :海洋3级标准数据产品，内容为 总吸收系数，空间分辨率为1公里，日、旬、月 度数据。MOD37 :海洋2、3级标准数据产品，内容为 海洋气溶胶特性，空间分辨率1km，日、旬、 月度数据。MOD38 ：（未定）MOD