MODIS数据说明

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)。两颗星相互配合，每1-2天可重复观测整个地球表面，得到36个波段(表1)的观测得到，这些数据广泛用于全球陆地、海洋和低层大气内的动态变化过程研究。

MODIS获取数据的原始分辨率包括三类：波段1–2 – 250m、波段3–7 – 500m、波段8–36 – 1000m。

其产品的分辨率包括四类: 250m, 500m, 1000m, 以及5600m (0.05度)。大多数标准MODIS产品使用的时正弦投影，在赤道处是10° 10°的格网，行代号由左上角(0, 0)起始，到右下角(35, 17) (图一).

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：

图一 MODIS产品分幅

1) 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。

2) L1 A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。

3) L1 B数据是对L1 A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。L1 B代码读取L1 A代码解包产生的DN数据集(EV SD SRCA BB SV)以及定标查找表LUT(Look Up 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。

4) L2～L4是对L1 B数据进行各种应用处理之后所生成的特定应用数据产品。

表1  MODIS 36个波段及主要应用领域

　

波段

光谱范围nm

光谱范围  QUOTEm

主要应用领域

 

反射光谱

发射光谱

 

1

620–670

 

植物叶绿素吸收

2

841–876

 

云和植物、土地覆盖

3

459–479

 

土壤、植被差异

4

545–565

 

绿色植物

5

1230–1250

 

叶子、灌层差异

6

1628–1652

 

土地和雪特征

7

2105–2155

 

土地和云特征

8

405–420

 

海洋水色

浮游生物

9

438–448

 

10

483–493

 

11

526–536

 

12

546–556

 

海洋水色、沉积物

13h

662–672

 

沉积物、

大气

13l

662–672

 

14h

673–683

 

叶绿素、

荧光

14l

673–683

 

15

743–753

 

气溶胶特征

16

862–877

 

气溶胶、大气特征

17

890–920

 

云、

大气特征

18

931–941

 

19

915–965

 

20

 

3.660–3.840

海面温度

21

 

3.929–3.989

林火、火山

22

 

3.929–3.989

云、

表面温度

23

 

4.020–4.080

24

 

4.433–4.498

大气温度、

云

25

 

4.482–4.549

26

1360–1390

 

卷云、气溶胶

27

 

6.535–6.895

中层大气湿度

28

 

7.175–7.475

顶层大气湿度

29

 

8.400–8.700

表面温度

30

 

9.580–9.880

臭氧

31

 

10.780–11.280

云、表面温度

32

 

11.770–12.270

云顶高度、表面温度

33

 

13.185–13.485

云顶高度

34

 

13.485–13.785

35

 

13.785–14.085

36

 

14.085–14.385

L2～L4是对L1 B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下：

1) 陆地表面反射率产品 (表2)

表2 陆地表面反射率产品

产品简称平台MODIS 产品栅格类型分辨率（m）时间分辨率
MOD09GATerraSurface Reflectance Bands 1–7Tile500/1000mDaily
MYD09GAAquaSurface Reflectance Bands 1–7Tile500/1000mDaily
MOD09GQTerraSurface Reflectance Bands 1–2Tile250mDaily
MYD09GQAquaSurface Reflectance Bands 1–2Tile250mDaily
MOD09CMGTerraSurface Reflectance Bands 1–7CMG5600mDaily
MYD09CMGAquaSurface Reflectance Bands 1–7CMG5600mDaily
MOD09A1TerraSurface Reflectance Bands 1–7Tile500m8 Day
MYD09A1AquaSurface Reflectance Bands 1–7Tile500m8 Day
MOD09Q1TerraSurface Reflectance Bands 1–2Tile250m8 Day
MYD09Q1AquaSurface Reflectance Bands 1–2Tile250m8 Day

2) 陆地表面温度及发射率产品(表3)

表3 陆地表面温度及发射率产品

产品简称平台MODIS 产品栅格类型分辨率（m）时间分辨率
MOD11_L2TerraLand Surface Temperature & EmissivitySwath1000m5 Min
MYD11_L2AquaLand Surface Temperature & EmissivitySwath1000m5 Min
MOD11A1TerraLand Surface Temperature & EmissivityTile1000mDaily
MYD11A1AquaLand Surface Temperature & EmissivityTile1000mDaily
MOD11A2TerraLand Surface Temperature & EmissivityTile1000m8 Day
MYD11A2AquaLand Surface Temperature & EmissivityTile1000m8 Day
MOD11B1TerraLand Surface Temperature & EmissivityTile6000mDaily
MYD11B1AquaLand Surface Temperature & EmissivityTile6000mDaily
MOD11C1TerraLand Surface Temperature & EmissivityCMG5600mDaily
MYD11C1AquaLand Surface Temperature & EmissivityCMG5600mDaily
MOD11C2TerraLand Surface Temperature & EmissivityCMG5600m8 Day
MYD11C2AquaLand Surface Temperature & EmissivityCMG5600m8 Day
MOD11C3TerraLand Surface Temperature & EmissivityCMG5600mMonthly
MYD11C3AquaLand Surface Temperature & EmissivityCMG5600mMonthly

3) 二向反射分布函数和半球反射率产品(表4)

表4双向反射分布函数和半球反射率产品

产品简称平台MODIS 产品栅格类型分辨率（m）时间分辨率
MCD43A3CombinedAlbedoTile500m16 Day
MCD43B3CombinedAlbedoTile1000m16 Day
MCD43C3CombinedAlbedoCMG5600m16 Day
MCD43A1CombinedBRDF-Albedo Model ParametersTile500m16 Day
MCD43B1CombinedBRDF-Albedo Model ParametersTile1000m16 Day
MCD43C1CombinedBRDF-Albedo Model ParametersCMG5600m16 Day
MCD43A2CombinedBRDF-Albedo QualityTile500m16 Day
MCD43B2CombinedBRDF-Albedo QualityTile1000m16 Day
MCD43C2CombinedBRDF-Albedo Snow-free QualityCMG5600m16 Day
MCD43A4CombinedNadir BRDF-Adjusted ReflectanceTile500m16 Day
MCD43B4CombinedNadir BRDF-Adjusted ReflectanceTile1000m16 Day
MCD43C4CombinedNadir BRDF-Adjusted ReflectanceCMG5600m16 Day

4) 植被指数产品(表 5)

表 5植被指数产品

产品简称平台MODIS 产品栅格类型分辨率（m）时间分辨率
MOD13A1TerraVegetation IndicesTile500m16 Day
MYD13A1AquaVegetation IndicesTile500m16 Day
MOD13A2TerraVegetation IndicesTile1000m16 Day
MYD13A2AquaVegetation IndicesTile1000m16 Day
MOD13Q1TerraVegetation IndicesTile250m16 Day
MYD13Q1AquaVegetation IndicesTile250m16 Day
MOD13A3TerraVegetation IndicesTile1000mMonthly
MYD13A3AquaVegetation IndicesTile1000mMonthly
MOD13C1TerraVegetation IndicesCMG5600m16 Day
MYD13C1AquaVegetation IndicesCMG5600m16 Day
MOD13C2TerraVegetation IndicesCMG5600mMonthly
MYD13C2AquaVegetation IndicesCMG5600mMonthly

5) 叶面积指数和光合有效辐射产品(表 6)

表6 叶面积指数和光合有效辐射产品

产品简称平台MODIS 产品栅格类型分辨率（m）时间分辨率
MCD15A2CombinedLeaf Area Index - FPARTile1000m8 Day
MOD15A2TerraLeaf Area Index - FPARTile1000m8 Day
MYD15A2AquaLeaf Area Index - FPARTile1000m8 Day

6) 净初级生产力产品(表 7)

表7净初级生产力产品

产品简称平台MODIS 产品栅格类型分辨率（m）时间分辨率
MOD17A2TerraGross Primary ProductivityTile1000m8 Day
MYD17A2AquaGross Primary ProductivityTile1000m8 Day

7) 热异常相关产品(表 8)

表 8热异常相关产品

产品简称平台MODIS 产品

栅格类型

　

分辨率（m）时间分辨率
MOD14TerraThermal Anomalies & FireSwath1000m5 Min
MYD14AquaThermal Anomalies & FireSwath1000m5 Min
MOD14A1TerraThermal Anomalies & FireTile1000mDaily
MYD14A1AquaThermal Anomalies & FireTile1000mDaily
MOD14A2TerraThermal Anomalies & FireTile1000m8 Day
MYD14A2AquaThermal Anomalies & FireTile1000m8 Day

8) 土地覆盖相关产品(表9)

表9土地覆盖相关产品

产品简称平台MODIS 产品栅格类型分辨率（m）时间分辨率
MOD12Q1TerraLand Cover TypeTile1000mYearly
MCD12Q1CombinedLand Cover TypeTile500mYearly
MOD12Q2TerraLand Cover DynamicsTile1000 mYearly
MCD12Q2CombinedLand Cover DynamicsTile500 mYearly
MOD12C1TerraLand Cover TypeCMG5600mYearly
MCD12C1CombinedLand Cover TypeCMG5600mYearly

9) 植被覆盖转换产品(表10)

表10植被覆盖转换产品

产品简称平台MODIS 产品栅格类型分辨率（m）时间分辨率
MOD44BTerraVegetation Continuous FieldsTile500mYearly

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