landsat8 Collection 1和Collection 2若干問題詳細(xì)整理

1???? Collection 1和Collection 2數(shù)據(jù)產(chǎn)品差異
Landsat衛(wèi)星的產(chǎn)品數(shù)據(jù)每經(jīng)過幾年就會(huì)有一次改進(jìn),主要改進(jìn)幾何校正精度和輻射糾正精度。而且NASA/USGS每次更新產(chǎn)品都會(huì)把存檔的歷史數(shù)據(jù)重新生產(chǎn)一遍。Collection 1和Collection 2主要區(qū)別在哪里呢?筆者根據(jù)USGS(https://www.usgs.gov/landsat-missions/landsat-collection-2-level-1-data)的公告總結(jié)了下幾條:
1、 數(shù)據(jù)質(zhì)量不同
Collection 2產(chǎn)品在數(shù)據(jù)的處理、幾何精度、輻射校正方面均有提高。
2、 包含數(shù)據(jù)等級(jí)不同
Collection 2產(chǎn)品同時(shí)包含了Level2和Level1數(shù)據(jù),而Collection 1只包含Level1數(shù)據(jù)。
3、 數(shù)據(jù)可用性不同
目前USGS只提供Collection 2數(shù)據(jù)下載,Collection 1數(shù)據(jù)已經(jīng)被淘汰了。Collection 1生產(chǎn)時(shí)間截止到到2022年12月31日,Collection 2在2022年1月1日開始生產(chǎn),也即后續(xù)只生產(chǎn)Lansdat Collection 2產(chǎn)品。

2???? Collection 2產(chǎn)品Level1和Level2差異
上面聊了Collection 1和Collection 2的差異,現(xiàn)在再來聊聊Collection 2中Level1和Level2的區(qū)別。既然Collection 2今后會(huì)成為廣大科研工作者和相關(guān)機(jī)構(gòu)使用的主要中分辨數(shù)據(jù),那么理清兩個(gè)等級(jí)產(chǎn)品的差異就非常重要。主要差異如下:
1、 包含衛(wèi)星數(shù)量不同
Leve2包含不包含Landsat 1-5 MSS數(shù)據(jù),Level包含Landsat所有存檔的衛(wèi)星數(shù)據(jù)。
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2、 數(shù)據(jù)類型不同
Level2已經(jīng)被處理成多光譜波段地表反射率和熱紅外波段地表溫度數(shù)據(jù),可以直接用于各種定量研究(但需將反射率數(shù)據(jù)和地溫?cái)?shù)據(jù)乘以縮放系數(shù)得到實(shí)際值)。

反射率和地溫?cái)?shù)據(jù)展示:


Level1只是經(jīng)過幾何校正和輻射定標(biāo)處理,并且這里輻射定標(biāo)并非ENVI軟件中的輻射定標(biāo),而是將像元值做了輻射響應(yīng),將定標(biāo)的系數(shù)存在了數(shù)據(jù)原文件中方便后續(xù)輻射強(qiáng)度等指標(biāo)計(jì)算。也即Level1的像元值依然是灰度值(DN值),需要經(jīng)輻射定標(biāo)、大氣校正將灰度值轉(zhuǎn)化為有意義的物理量綱。

3???? Collection 2產(chǎn)品Level1的T1、T2、RT和L1TP、L1GT、L1GS
看到上面幾條,已經(jīng)能滿足我們的日常研究數(shù)據(jù)選擇所需了。如果你有強(qiáng)迫癥非要搞清楚Level1數(shù)據(jù)中的L1TP、L1GT、L1GS,以及T1、T2、RT到底是代表什么意思,那還接著往下看吧。為了搞懂這些字母意思,需要了解Level1數(shù)據(jù)的命名格式。
1、 T1、T2、RT數(shù)據(jù)差異

Level1根據(jù)數(shù)據(jù)處理質(zhì)量不同,分成T1、T2兩類。其中,T1為高質(zhì)量的地形精校正數(shù)據(jù),地類校正RMSE小于12米。而T2為地形校正精度達(dá)不到T1的部分?jǐn)?shù)據(jù),其包含下述的L1GT和L1GS數(shù)據(jù)。RT為只適用于Landsat 8的最新近實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù),但后面依然會(huì)將RT數(shù)據(jù)劃分為T1或者T2數(shù)據(jù)。對(duì)于研究而言,盡可能選擇T1數(shù)據(jù)。

2、 L1TP、L1GT、L1GS數(shù)據(jù)差異
L1TP、L1GT、L1GS主要差異如下表所示,L1TP數(shù)據(jù)經(jīng)過輻射定標(biāo)和正射校正,具有最高的像元質(zhì)量;L1GT經(jīng)過輻射定標(biāo)和系統(tǒng)幾何校正,精度低于L1TP;L1GS也經(jīng)過輻射定標(biāo)和系統(tǒng)幾何校正,但幾何校正的依賴數(shù)據(jù)比L1GT的差。

3.1?????? Collection 2產(chǎn)品Level2的L2SP和L2SR
看完上述幾條問題,相信你已經(jīng)對(duì)Landsat Collection差異有了很詳細(xì)的了解。如果在使用過程中對(duì)L2產(chǎn)品的命名有以后,繼續(xù)往下看。
需要注意的是L2SP和L2SR的差異,L2SP數(shù)據(jù)同時(shí)包括反射率和地溫?cái)?shù)據(jù),而L2SR只包含反射率差異。
