ENVI 5.3/6.0打开Landsat 8/9 C2L2级别数据(带有Metadata),附常见问题

ENVI 5.3/6.0打开Landsat 8/9 C2L2级别数据(带有Metadata)

文章目录

  • ENVI 5.3/6.0打开Landsat 8/9 C2L2级别数据(带有Metadata)
    • 前言
    • 数据下载
    • ENVI 5.3打开Landsat 8 C2L2级别数据
    • ENVI 5.3打开Landsat 9 C2L2级别数据
    • ENVI 6.0打开Landsat 8/9 C2L2级别数据
    • 总结(注意点与问题)
    • 参考

前言

这篇文章主要介绍在ENVI不同版本如何通过Metadata打开Landsat 8/9 C2L2级别的数据。由于涉及到数据的修改,因此在开始操作前,记得先备份数据,以防万一。

在这里先放一张USGS网站提供的波段介绍,对后续的检查数据等比较有帮助。Landsat 8/9 C2L2产品还有很多使用注意点,详细可以见官网或者看我之前的文章。

Landsat 8/9 C2L2级别数据下载、使用、处理的个人经验以及注意事项汇总(查找用)-CSDN博客

https://blog.csdn.net/zbh13859825167/article/details/139023038

image-20240530001438327

数据下载

USGS网站上具体的数据下载过程我之前已经介绍过了,就不再重复讲。这次我用的是Landsat 8和Landsat 9的C2L2级别数据产品,下载的一整个压缩包,具体的产品ID如下。

LC08_L2SP_119042_20220712_20220722_02_T1
LC09_L2SP_119038_20220720_20230406_02_T1

ENVI 5.3打开Landsat 8 C2L2级别数据

1、打开ENVI 5.3之后,点击【File】|【Open As】,先尝试直接打开Metadata数据,找到LC08_L2SP_119042_20220712_20220722_02_T1_MTL.txt

然后打开,会发现报错显示无法识别

image-20240529225808545

image-20240529225946013

2、这个时候,就需要修改文件内容。找到文件中的第一行

GROUP = LANDSAT_METADATA_FILE

将这行改为

GROUP = L1_METADATA_FILE

修改后如下,然后保存。

image-20240529230226666

3、接着Ctrl+F,找到LEVEL1相关的内容

LEVEL1

image-20240529231032818

image-20240529231148826

把LEVEL1之间的文本都删除,在这个产品中就是183行到354行及其之间的文本都删除

image-20240529231236727

删除后如下,然后保存。

image-20240529231427613

4、接着在ENVI 5.3中像第一步一样打开Landsat 8的Metadata数据,打开结果如下所示。说明多光谱数据,即地表反射率产品已经导入

image-20240529231731368

5、检查数据。右键图层选择【View Metadata】,检查信息是否导入成功。

image-20240529231825480

依次选择以下的信息大致看一遍过去,我这边传感器类型、投影、波谱信息等都导入没问题。

image-20240529231947851

也可以选择右下角的【Edit Metadata】,查看更多信息。比如云量,忽略值等等。

image-20240529232532935

6、查看像元值范围。右键图层,选择【Quic Stats】

image-20240529232700924

点击【Select Plot】的【All Histograms】,结果如下,可以看到像元值并没有自动自行转换,需要自行按照官方的公式进行像元值转换,之后再抽空单独写一篇讲预处理。

image-20240529233059648

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ENVI 5.3打开Landsat 9 C2L2级别数据

1、对应Metadata文件的修改如Landsat 8所示,就不再演示。先试着能不能打开,我这边是打不开,会报错。(如果这个时候可以打开,就万事大吉)

image-20240529233814599

2、不能打开的话,在上述的基础上,继续修改。Ctrl+F,找到Landsat_9,

LANDSAT_9

修改为Landsat_8

LANDSAT_9

image-20240529235556630

修改后如下所示,然后保存。

image-20240529235745232

3、在ENVI 5.3中通过如下方法,重新打开

image-20240529225808545

结果如下

image-20240530000145712

4、检查数据。检查数据的步骤和类型一样,我这检查之后,发现也是像元值没有按照公式进行转换,在后续处理需要注意。

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ENVI 6.0打开Landsat 8/9 C2L2级别数据

1、ENVI 6.0现在大家可以免费用到的就是试用版,已经支持直接打开Landsat 8/9的C2L2级别数据。我之前的文章有详细介绍ENVI 6.0试用版的安装。

ENVI6.0试用版(180天)详细安装教程,附安装包链接和一些常见问题-CSDN博客

https://blog.csdn.net/zbh13859825167/article/details/139159672

至于网络上流传的ENVI 5.6学习版,貌似因为IDL功能不完全,很多功能使用不了,所以就没有测试。我之前的文章也有提及。

ENVI不同版本个人使用对比-CSDN博客

https://blog.csdn.net/zbh13859825167/article/details/138293186

2、打开数据。在ENVI 6.0中可以直接通过【File】|【Open】打开Landsat 8的C2L2级别的MTL.txt数据(Landsat 9同理,这里的数据使用的没有修改的Landsat 8/9 C2L2级别数据的Metadata)。打开结果如下,包括了地表反射率、地表温度、质量评估三种产品。默认显示地表反射率产品。

image-20240530011127276

3、检查数据。右键图层选择【View Metadata】,检查信息是否导入成功。我这发现坐标系并未导入,显示为“Arbitrary”。(如果显示为“Project”,说明导入成功,可以继续检查其他部分)

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4、添加空间参考方法一。点击右下角的【Edit Metadata】,在【Spatial】切换参考类型为【Coordinate System】。

image-20240530011750166

点击浏览按钮,以如下关键词搜索,找到对应区域的坐标系之后,点击【OK】

WGS 1984 UTM

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如果报错如下,尝试方法二。

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添加空间参考方法二。在APP Store中下载好【Reproject Raster Batch】插件后,重启ENVI。

APP Store或者一些可获取拓展的渠道可以参考这篇文章。

ENVI拓展工具资源去哪里找-CSDN博客

https://blog.csdn.net/zbh13859825167/article/details/138582220

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打开插件,选择好输入栅格和输出坐标系、输出目录后,其余保持默认,点击【OK】

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花费1分钟左右,之后默认输出灰度图像,可以自行在管理器中选择加载真彩色图像。

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5、再次检查数据,可以看到已经投影成功,显示“Projected”。(如果发现其他错误,也可以自行修正)

在这里插入图片描述

通过右键图层,选择【Quick Stats】,可以看到像元值已经经过初步转换,后续根据需要选择是否处理【Valid Range】之外的值。

image-20240530015636601

总结(注意点与问题)

1、在ENVI 5.3打开Landsat 8/9的C2L2级别数据(带有Metadata)的时候,像元值没有转换,使用前需要做好预处理;而在ENVI 6.0打开Landsat 8/9的C2L2级别数据(带有Metadata)的时候,像元值虽然已经转换,但是还有Valid Range之外的值没有处理,这个根据需要选择是否处理。

2、在ENVI 5.3打开Landsat 8/9的C2L2级别数据(带有Metadata)的时候,ENVI 5.3仅仅只会识别并读取地表反射率数据产品(SR),对于地表温度(ST)和质量评估(QA)产品通过Metadata无法读取;而在ENVI 6.0打开Landsat 8/9的C2L2级别数据(带有Metadata)的时候,打开的数据包括了上述三种产品。

3、在ENVI 5.3打开数据时,需要修改Metadata,其中Landsat 8需要修改两处,Landsat 9需要修改三处。

4、在ENVI 5.3计算【Quick Stats】有时候会卡住,多试几次或者重启ENVI。如果还是卡住,在电脑的以下路径中,找到preferences5_3,把其中的文件都删除后,再尝试重启并计算。

C:\Users\你的用户名\.idl\envi\preferences5_3

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5、在ENVI 6.0打开Landsat 8/9的C2L2级别数据(带有Metadata)的时候,有时候会缺失投影信息,对后续的处理可能会有影响,建议自行加上空间参考信息。

6、这篇仅仅是针对Landsat 8/9 C2L2级别数据的实验,其他卫星或级别的数据可能有所不同。

参考

What are the band designations for the Landsat satellites? | U.S. Geological Survey (usgs.gov)

https://www.usgs.gov/faqs/what-are-band-designations-landsat-satellites

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