Спектрорадиометр с визуализацией среднего разрешения

Спектрорадиометр среднего разрешения ( MODIS ) — это спутниковый датчик, используемый для измерений Земли и климата. находятся два датчика MODIS На орбите Земли : один на борту спутника Terra ( EOS AM), запущенного НАСА в 1999 году; и один на борту спутника Aqua (EOS PM), запущенного в 2002 году. MODIS теперь заменен на VIIRS , ^{[ нужна ссылка ]} который впервые был запущен в 2011 году на борту спутника АЭС Суоми .

Приборы MODIS были созданы компанией Santa Barbara Remote Sensing. ^[1] Они собирают данные в 36 спектральных диапазонах с длиной волны от 0,4 мкм до 14,4 мкм и с различным пространственным разрешением (2 канала на расстоянии 250 м, 5 каналов на расстоянии 500 м и 29 каналов на расстоянии 1 км). Вместе эти инструменты делают снимки всей Земли каждые 1-2 дня. Они предназначены для измерения крупномасштабной глобальной динамики, включая изменения облачного покрова Земли , радиационного баланса и процессов, происходящих в океанах, на суше и в нижних слоях атмосферы .

Поддержка и калибровка обеспечивается группой поддержки характеризации MODIS (MCST). ^[2]

Приложения

Благодаря высокому временному разрешению и низкому пространственному разрешению данные MODIS полезны для отслеживания изменений ландшафта с течением времени. Примерами таких приложений являются мониторинг состояния растительности посредством анализа временных рядов с индексами вегетации, ^[3] долгосрочные изменения растительного покрова (например, для мониторинга темпов обезлесения), ^[4]^[5]^[6]^[7] глобальные тенденции снежного покрова, ^[8]^[9] затопление водой в результате плювиальных, речных или при повышении уровня моря в прибрежных районах, наводнений ^[10] изменение уровня воды крупных озер, таких как Аральское море , ^[11]^[12] а также обнаружение и картографирование лесных пожаров в Соединенных Штатах. ^[13] постоянно Центр приложений дистанционного зондирования Лесной службы США анализирует изображения MODIS, чтобы предоставить информацию для управления и тушения лесных пожаров. ^[14]

Технические характеристики

Технические характеристики
Орбита	705 км, нисходящий узел в 10:30 (Терра) или восходящий узел в 13:30 (Аква), солнечно-синхронный, околополярный, круговой
Скорость сканирования	20,3 об/мин, поперечная колея
Сват	2330 км (поперек пути) на 10 км (вдоль пути в надире)
Размеры
Телескоп	Диаметр 17,78 см. внеосевой, афокальный (коллимированный), с промежуточной остановкой поля
Размер	1,0 × 1,6 × 1,0 м
Масса	228,7 кг
Власть	162,5 Вт (в среднем по одной орбите)
Скорость передачи данных	10,6 Мбит/с (пиковое дневное время); 6,1 Мбит/с (среднее орбитальное)
Квантование	12 бит
Пространственное разрешение	250 м (диапазоны 1–2) 500 м (диапазоны 3–7) 1000 м (диапазоны 8–36)
Временное разрешение	1–2 дня ^[15]
Дизайн жизни	6 лет

Калибровка

MODIS использует четыре бортовых калибратора в дополнение к космическому устройству для обеспечения калибровки в полете: солнечный диффузор (SD), монитор стабильности солнечного диффузора (SDSM), узел спектрально-радиометрической калибровки (SRCA) и черный V-образный паз. тело . ^[16] MODIS использовал морской оптический буй для косвенной калибровки.

MODIS-полосы

Группа	Длина волны ( нм )	Разрешение (м)	Основное использование
1	620–670	250	Земля/облака/аэрозоли границы
2	841–876	250	Земля/облака/аэрозоли границы
3	459–479	500	Земля/облака/аэрозоли характеристики
4	545–565	500
5	1230–1250	500
6	1628–1652	500
7	2105–2155	500
8	405–420	1000	Цвет океана / фитопланктон/ биогеохимия
9	438–448	1000
10	483–493	1000
11	526–536	1000
12	546–556	1000
13	662–672	1000
14	673–683	1000
15	743–753	1000
16	862–877	1000
17	890–920	1000	Атмосферный водяной пар
18	931–941	1000
19	915–965	1000
Группа	Длина волны ( мкм )	Разрешение (м)	Основное использование
20	3.660–3.840	1000	Поверхность/облако температура
21	3.929–3.989	1000
22	3.929–3.989	1000
23	4.020–4.080	1000
24	4.433–4.498	1000	Атмосферный температура
25	4.482–4.549	1000	Атмосферный температура
26	1.360–1.390	1000	Перистые облака водяной пар
27	6.535–6.895	1000
28	7.175–7.475	1000
29	8.400–8.700	1000	Свойства облака
30	9.580–9.880	1000	Озон
31	10.780–11.280	1000	Поверхность/облако температура
32	11.770–12.270	1000	Поверхность/облако температура
33	13.185–13.485	1000	Облачная вершина высота
34	13.485–13.785	1000
35	13.785–14.085	1000
36	14.085–14.385	1000

данные MODIS

Наборы данных MODIS уровня 3

Следующие наборы данных MODIS Level 3 (L3) доступны в НАСА и обработаны программным обеспечением Collection 5. ^[17]

Ежедневно	8-дневный	16 дней	32 дня	Ежемесячно	Ежегодно	Сетка	Платформа	Описание
М х D08_D3	М х D08_E3	—	—	М х D08_M3	—	1° ЦМГ	Земля, Аква	Аэрозоль, водяной пар облаков, озон
М х Д10А1	М х Д10А2	—	—	—	—	500 м СИН	Земля, Аква	Снежный покров
М х Д11А1	М х Д11А2	—	—	—	—	1000 м СИН	Земля, Аква	Температура поверхности земли/коэффициент излучения
М х Д11Б1	—	—	—	—	—	6000 м СИН	Земля, Аква	Температура поверхности земли/коэффициент излучения
М х Д11С1	М х Д11С2	—	—	М х Д11С3	—	0,05° ЦМГ	Земля, Аква	Температура поверхности земли/коэффициент излучения
—	—	М х Д13С1	—	М х D13C2	—	0,05° ЦМГ	Земля, Аква	Индексы растительности
М х Д14А1	М х Д14А2	—	—	—	—	1000 м СИН	Земля, Аква	Тепловые аномалии, пожар
—	—	—	—	MCD45A1	—	500 м СИН	Земля+Вода	Обгоревшая территория

250 м СИН	500 м СИН	1000 м СИН	0,05° ЦМГ	1° ЦМГ	Временное окно	Платформа	Описание
М х D09Q1	М х Д09А1	—	—	—	8-дневный	Земля, Аква	Отражательная способность поверхности
—	—	—	М х D09CMG	—	Ежедневно	Земля, Аква	Отражательная способность поверхности
—	MCD12Q1	—	MCD12C1	—	Ежегодно	Земля+Вода	Тип растительного покрова
—	MCD12Q2	—	—	—	Ежегодно	Земля+Вода	Динамика земельного покрова (глобальная фенология растительности )
М х D13Q1	М х Д13А1	М х Д13А2	М х Д13С1	—	16 дней	Земля, Аква	Индексы растительности
—	—	М х Д13А3	М х D13C2	—	Ежемесячно	Земля, Аква	Индексы растительности
—	MCD43A1	MCD43B1	MCD43C1	—	16 дней	Земля+Вода	BRDF / альбедо Параметры модели
—	MCD43A3	MCD43B3	MCD43C3	—	16 дней	Земля+Вода	Альбедо
—	MCD43A4	MCD43B4	MCD43C4	—	16 дней	Земля+Вода	Надир, коэффициент отражения, скорректированный по BRDF

См. также

Ссылки

^ «Компоненты MODIS» . Проверено 11 августа 2015 г.
^ «Группа поддержки характеристик MODIS» . Проверено 18 июля 2015 г.
^ ЛУ, Л., КУЕНЗЕР, К., ВАН, К., ГУО, Х., Ли, К., 2015: Оценка трех временных рядов индекса растительности, полученных из MODIS, для мониторинга динамики растительности на засушливых землях. Дистанционное зондирование, 2015, 7, 7597–7614; дои: 10.3390/rs70607597
^ ЛЕЙНЕНКУГЕЛЬ; П., ВОЛТЕРС, М., ОППЕЛЬТ, Н., КУЕНЦЕР, К., 2014: Динамика древесного покрова и лесного покрова в бассейне Меконга с 2001 по 2011 год. Дистанционное зондирование окружающей среды, Vol. 158, 376–392
^ КЛЕЙН И., ГЕССНЕР У. и К. КУЕНЦЕР, 2012: Региональное картирование растительного покрова в Центральной Азии с использованием временных рядов MODIS. Прикладная география 35, 1–16
^ ЛУ, Л., КУЕНЗЕР, К., ГУО, Х., Ли, К., ЛОНГ, Т., ЛИ, X., 2014: Новая классификационная карта земного покрова, основанная на временных рядах MODIS в Нанкине, Китай. Дистанционное зондирование, 6, 3387–3408; дои: 10.3390/rs6043387
^ ГЕССНЕР, У.; МАШВИЦ, М.; ЭШ, Т.; ТИЛЛАК, А.; НАЭИМИ, В.; КУЕНЦЕР, К.; DECH, S. (2015): Мультисенсорное картирование земного покрова Западной Африки с использованием данных MODIS, ASAR и TanDEM-X/TerraSAR-X. Дистанционное зондирование окружающей среды. 282–297
^ Холл, Дороти К ; Риггс, Джордж А; Саломонсон, Винсент V; Диджироламо, Николо Э; Байр, Клаус Дж (2002). «Продукты для защиты от снега MODIS» . Дистанционное зондирование окружающей среды . 83 (1–2): 181–194. Бибкод : 2002RSEnv..83..181H . дои : 10.1016/S0034-4257(02)00095-0 . hdl : 2060/20010069265 . S2CID 129808147 .
^ Холл, Дороти К .; Риггс, Джордж А.; Саломонсон, Винсент В. (1995). «Разработка методов картографирования глобального снежного покрова с использованием данных спектрорадиометра среднего разрешения» . Дистанционное зондирование окружающей среды . 54 (2): 127–140. Бибкод : 1995RSEnv..54..127H . дои : 10.1016/0034-4257(95)00137-П .
^ КУЕНЦЕР, К., КЛЕЙН, И., УЛЛМАНН; Т., ФУФУЛА-ДЖОРГИУ, Э., БАУХАУЭР, Р., ДЕШ, С., 2015: Дистанционное зондирование затопления дельты реки: использование потенциала грубого пространственного разрешения, плотных во времени временных рядов MODIS. Дистанционное зондирование, 7, 8516–8542
^ КЛЕЙН И., ДИТЦ А., ГЕССНЕР У., ДЕШ С., КУЕНЦЕР К., 2015: Результаты Global WaterPack: новый продукт для ежедневной оценки динамики внутренних водоемов. Письма о дистанционном зондировании, Том. 6, № 1, 78–87
^ «Сокращение Аральского моря». Земная обсерватория НАСА. Проверено: 30 сентября 2014 г.
^ Вигглсворт, Алекс (6 ноября 2019 г.). «Спутниковое изображение показывает шрам Кинкейда от пожара» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 7 ноября 2019 г.
^ «Часто задаваемые вопросы по программе активного картирования пожаров MODIS». Архивировано 2 июля 2013 года в Wayback Machine Лесной службе США . Проверено: 30 сентября 2014 г.
^ НАСА.gov
^ «МОДИС Дизайн» . Проверено 11 августа 2015 г.
^ «Таблица продуктов MODIS» . Архивировано из оригинала 11 августа 2011 года . Проверено 12 июня 2011 г.

Внешние ссылки

ECHO Reverb – инструмент обнаружения метаданных и сервисов нового поколения, ^[1] который заменил прежний инструмент складской инвентаризации и поиска (WIST);
Веб-интерфейс LAADS — уровень 1 и веб-интерфейс системы архивирования и распространения атмосферы (LAADS);
LANCE-MODIS – возможность работы в наземной атмосфере в режиме, близком к реальному времени, для EOS ^[2]
ftp://ladsftp.nascom.nasa.gov/ LAADS – Базовый FTP-сервер ;
http://e4ftl01.cr.usgs.gov/ – наборы данных о поверхности суши;
ftp://n4ftl01u.ecs.nasa.gov/ – наборы данных о снеге и льду.

Официальный сайт НАСА
Полосы и спектральные диапазоны MODIS (неработающая ссылка) (архивировано 15 июля 2007 г.)
MODIS Изображения дня
Изображение дня MODIS — гаджет Google со ссылкой на изображение дня MODIS.
Галерея интересных изображений (архивировано 25 августа 2001 г.)
Инструмент подмножества земельных продуктов MODIS для Северной Америки от Национальной лаборатории Ок-Ридж (архивировано 27 мая 2010 г.)
Система быстрого реагирования MODIS (изображения практически в реальном времени)
NASA OnEarth (веб-сервис для изображений MODIS) (архивировано 12 июля 2003 г.)
Видимая Земля: последние изображения MODIS (архивировано 1 июля 2006 г.)
MODIS Sinusoidal: Проекция 6842 – MODIS Sinusoidal
Python: доступ к изображениям MODIS практически в реальном времени и данным о пожарах со спутников НАСА Aqua и Terra ( Python )

Модис имеет 36 спектральных диапазонов.

^ «О реверберации» . Архивировано из оригинала 20 ноября 2011 года . Проверено 7 ноября 2011 г.
^ «ЛАНС-МОДИС» . Центр космических полетов имени Годдарда НАСА . Проверено 15 сентября 2014 г.

[1] «Компоненты MODIS» . Проверено 11 августа 2015 г.

[2] «Группа поддержки характеристик MODIS» . Проверено 18 июля 2015 г.

[3] ЛУ, Л., КУЕНЗЕР, К., ВАН, К., ГУО, Х., Ли, К., 2015: Оценка трех временных рядов индекса растительности, полученных из MODIS, для мониторинга динамики растительности на засушливых землях. Дистанционное зондирование, 2015, 7, 7597–7614; дои: 10.3390/rs70607597

[4] ЛЕЙНЕНКУГЕЛЬ; П., ВОЛТЕРС, М., ОППЕЛЬТ, Н., КУЕНЦЕР, К., 2014: Динамика древесного покрова и лесного покрова в бассейне Меконга с 2001 по 2011 год. Дистанционное зондирование окружающей среды, Vol. 158, 376–392

[5] КЛЕЙН И., ГЕССНЕР У. и К. КУЕНЦЕР, 2012: Региональное картирование растительного покрова в Центральной Азии с использованием временных рядов MODIS. Прикладная география 35, 1–16

[6] ЛУ, Л., КУЕНЗЕР, К., ГУО, Х., Ли, К., ЛОНГ, Т., ЛИ, X., 2014: Новая классификационная карта земного покрова, основанная на временных рядах MODIS в Нанкине, Китай. Дистанционное зондирование, 6, 3387–3408; дои: 10.3390/rs6043387

[7] ГЕССНЕР, У.; МАШВИЦ, М.; ЭШ, Т.; ТИЛЛАК, А.; НАЭИМИ, В.; КУЕНЦЕР, К.; DECH, S. (2015): Мультисенсорное картирование земного покрова Западной Африки с использованием данных MODIS, ASAR и TanDEM-X/TerraSAR-X. Дистанционное зондирование окружающей среды. 282–297

[8] Холл, Дороти К ; Риггс, Джордж А; Саломонсон, Винсент V; Диджироламо, Николо Э; Байр, Клаус Дж (2002). «Продукты для защиты от снега MODIS» . Дистанционное зондирование окружающей среды . 83 (1–2): 181–194. Бибкод : 2002RSEnv..83..181H . дои : 10.1016/S0034-4257(02)00095-0 . hdl : 2060/20010069265 . S2CID 129808147 .

[9] Холл, Дороти К .; Риггс, Джордж А.; Саломонсон, Винсент В. (1995). «Разработка методов картографирования глобального снежного покрова с использованием данных спектрорадиометра среднего разрешения» . Дистанционное зондирование окружающей среды . 54 (2): 127–140. Бибкод : 1995RSEnv..54..127H . дои : 10.1016/0034-4257(95)00137-П .

[10] КУЕНЦЕР, К., КЛЕЙН, И., УЛЛМАНН; Т., ФУФУЛА-ДЖОРГИУ, Э., БАУХАУЭР, Р., ДЕШ, С., 2015: Дистанционное зондирование затопления дельты реки: использование потенциала грубого пространственного разрешения, плотных во времени временных рядов MODIS. Дистанционное зондирование, 7, 8516–8542

[11] КЛЕЙН И., ДИТЦ А., ГЕССНЕР У., ДЕШ С., КУЕНЦЕР К., 2015: Результаты Global WaterPack: новый продукт для ежедневной оценки динамики внутренних водоемов. Письма о дистанционном зондировании, Том. 6, № 1, 78–87

[12] «Сокращение Аральского моря». Земная обсерватория НАСА. Проверено: 30 сентября 2014 г.

[LAT_019-11-05-13] Вигглсворт, Алекс (6 ноября 2019 г.). «Спутниковое изображение показывает шрам Кинкейда от пожара» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 7 ноября 2019 г.

[USFSMODIS-14] «Часто задаваемые вопросы по программе активного картирования пожаров MODIS». Архивировано 2 июля 2013 года в Wayback Machine Лесной службе США . Проверено: 30 сентября 2014 г.

[15] НАСА.gov

[16] «МОДИС Дизайн» . Проверено 11 августа 2015 г.

[17] «Таблица продуктов MODIS» . Архивировано из оригинала 11 августа 2011 года . Проверено 12 июня 2011 г.

[18] «О реверберации» . Архивировано из оригинала 20 ноября 2011 года . Проверено 7 ноября 2011 г.

[19] «ЛАНС-МОДИС» . Центр космических полетов имени Годдарда НАСА . Проверено 15 сентября 2014 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[1]

[2]