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项目中使用的AVHRR数据产品

本研究项目所使用的AVHRR卫星数据是:NOAA全球覆盖(GlobalAreaCoverage,GAC)地表反射率数据,AVHRR Reflectance(09C1)数据产品。时间覆盖范围是:1981~2000年。
全球陆表特征参量产品生成与应用研究:全球区域NOAA卫星AVHRR传感器每天的地表反射率(Surface Reflectance)数据集(1981-2000年)

NOAA气象卫星简介

此图片来源于美国NOAA官方网站

        美国NOAA(National Oceanic and Atmospheric Administration)极轨卫星是太阳同步极轨卫星, 从1970年12月第一颗发射以来,近40年连续发射了18颗,最新的NOAA-19也将在2009年上半年发射升空。NOAA卫星共经历了5代,目前使用较多的为第五代NOAA卫星,包括NOAA-15—NOAA-18;作为备用的第四代星,包括NOAA-9—NOAA-14。主要关注地球的大气和海洋变化,提供对灾害天气的预警,提供海图和空图。

NOAA气象卫星概况
 GOES(Geostationary Operational Environmental Satellites):短期预报
POES(Polar-Orbiting Environmental Satellites):长期预报
发射时间:1970年12月至今 总共发射了18颗(3代)
轨道:太阳同步近极地圆形轨道 双星运行体制
轨道平均高度:833km、870km
轨道倾角:98.7°、98.9°
主要用途:气象、气候、大气能量
卫星搭载的传感器: 
 HIRS/2(High Resolution Infared Sounder)高分辨率红外辐射探测仪
SEM(Space Environmental Monitor)空间环境监测器
SSU(Stratosphere Sounding Unit)平流层探测装置
MSU(Microwave Scanner Unit)微波探测装置
AVHRR(Advanced Very High Resolution Radiometer)甚高分辨率辐射仪
DCS(Data Collection System)数据采集系统

AVHRR传感器简介

AVHRR传感器

         AVHRR传感器扫描角为±55.4°,相当于探测地面2800km宽的带状区域,两条轨道可以覆盖我国大部分国土,三条轨道可完全覆盖我国全部国土。 AVHRR的星下点分辨率为1.1km。由于扫描角大,图像边缘部分变形较大,实际上最有用的部分在±15°范围内(15°处地面分辨率为1.5km),这个范围的成象周期为6天。 AVHRR传感器包括5个波段,可见光红色波段、近红外波段、中红外波段和两个热红外波段,如右表所示,其中3A*白天工作,3b夜间工作。
        为了用于洲级及全球范围的研究,AVHRR数据经常被重采样形成空间分辨率更低的数据。 目前有两种全球尺度的AVHRR数据:NOAA全球覆盖(GlobalAreaCoverage,GAC)数据和NOAA全球植被指数(GlobalVegetationIndex,GVI)数据(Kidwell1990)。 GAC是通过对原始AVHRR数据进行重采样而生成,空间分辨率为4km,由5个AVHRR的原始波段组成,没有经过投影变换;GVI是对GAC数据的进一步采样而得到,空间分辨率为15km或更粗,经过投影变换。 此外,为了减少云的影响,GVI是由连续7天图像中NDVI值最大的像元所组成。美国国家海洋与大气管理局(NOAA)从1982年起就生产GVI数据。

AVHRR传感器波段信息表
通道序号波长范围(µm)主要用途
1 0.58~0.68白天图像、植被、冰雪、气候…
2 0.725~1.00白天图像、植被、水/路边界、农业估产、土地利用调查…
3A*1.58~1.64白天图像、土壤湿度、云雪判识、干旱监测、云相区分…
3B*3.55~3.93下垫面高温点、夜间云图、森林火灾、火山活动
4 10.30~11.30昼夜图像、海表和地表温度、土壤湿度
5 11.50~12.50昼夜图像、海表和地表温度、土壤湿度