Modis产品介绍

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（EOS－PM1）。

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 1～5，第二个包传输IFOV 6～10。

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Reed－Solomon Coding部分共有32×4＝128字节，采用RS（255，223）。每个包可纠16×4＝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 1～5，第二个包传输IFOV 6～10。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2－4级数据产品，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

LlB数据是对LlA数据进行定位和定标处理之后所生成，其中包含以sI(Scaled Integer)形式存放的反射率和辐射率的数据集。LlB代码读取LlA代码解包产生的DN数据集(EV SD SRCA BB SV)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)索引。

L2～L4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（Granules），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MODIS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，9－17，33，40，43，44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)/( Ref0.555um Ref1.640um)

* 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”，简称“冰雪”：

NDSI＝(Ref MODIS4- Ref MODIS6) / (Ref MODIS4 Ref MODIS6)>0.4；Ref MODIS2 > 0.11；