从USGS Earth Explorer网站查找和下载MODIS

从USGS Earth Explorer网站查找和下载MODIS数据

学习目标

• 了解EarthExplorer上可用的各种MODIS产品

• 从EarthExplorer获取MODIS数据

• 注意：1.需要科学上网，不然网速会特别慢！！！

  ​ 2.需要xxxxx@gmail.com的邮箱，在注册账号时候使用（其他邮箱可能收不到验证）。

在本教程中，您将学习如何从EarthExplorer下载MODIS数据，以及有关可用的不同MODIS产品的不同质量的信息。

MODIS产品

Aqua和Terra

与Landsat卫星不同，MODIS不仅是一颗卫星。MODIS由具有不同任务的两颗独立卫星组成，分别以Aqua和Terra来命名。该卫星数据分别集中在其专业区域，水域和陆地上。对于基于陆地的地球分析项目，例如计算NDVI或NBR，通常应该从Terra卫星获取数据，因为它是专注于基于陆地的数据收集的卫星。

使用MODIS数据制成的产品

在Landsat 8收集11条数据的地方，MODIS卫星收集36条数据。由于频带很多，许多可下载的MODIS数据经过大量预处理，以使其更易于访问。以下是可从USGS EarthExplorer下载的所有MODIS产品的列表。

modis.png

EarthExplorer网站上提供了MODIS数据的产品类型列表。

如您所见，其中有很多！对于一般的地球分析产品，例如计算NDVI或NBR，表面反射率产品是相当标准的产品。您可以在此处查看(https://modis.gsfc.nasa.gov/data/dataprod/)使用MODIS数据的可用产品的完整列表。请注意，使用预处理数据（例如地表反射率）要容易得多，而不是使用更多的原始数据（例如原始辐射率乘积）。地表反射率和其他类似产品已经进行了地理位置定位，并且对其进行了许多大气校正。原始反射率和其他1级产品尚未进行任何处理。

表面反射产品

您可能会注意到，一旦我们将搜索范围缩小到仅来自MODIS的地表反射产品，我们仍然有很多选择（如下所示）。

QQ截图20200530191608.png

每个产品的名称都包含有关产品组成的一些信息。对于表面反射，名称的第二个字母分别为O或 Y。O表示数据来自Terra卫星，并且Y表示数据来自Aqua卫星。因此，如果您需要基于陆地的数据，则可以选择以MO开头的产品。

通过将鼠标停在每个产品名称上，您可以看到有关该产品的更多信息。您还可以在MODIS网站(https://modis.gsfc.nasa.gov/data/dataprod/mod09.php)上找到有关每种产品的更多数据。MODIS产品的变化很大。MODIS每天都会对地球进行一次完整的传递。某些产品是每天都在更新的，该区域其他产品则每周更新，以帮助解决可能每天发生的云层覆盖或其他干扰等问题。有些产品甚至是每年一次，例如MODIS土地覆盖产品，它是一整年数据的合成。

在地表反射率类别中，您可以看到时空分辨率的这些差异。

像这样MOD09GA的产品是拥有所有七个波长的最高分辨率的日常产品。它是从MODIS数据创建的许多其他产品的基础，并且经常用于地球分析项目。

您会注意到，还有一种日常地表反射产品，其分辨率更高MOD09GQ。但是，此产品仅具有波段1和2，因为其余MODIS波段的分辨率不够高，无法在该产品中发布。

对于地表反射，还需要收集8天的取平均值，例如MOD09A1。该数据相对于每日数据的优势在于，由于它是一周的平均值，因此它允许数据的某些层（例如Surface reflectance 500m state flagsQC层）比每日产品具有更高的分辨率。

如何下载MODIS数据

下载MODIS数据非常简单，并且与下载其他任何类型的卫星数据（例如Landsat数据）非常相似。

步骤1：定义学习区域（AOI）

搜索数据时，您需要做的第一件事就是定义您感兴趣的领域（AOI）。您可以输入边界每个角的x，y顶点，但是如果您有Earth Explorer帐户，则可以上传包含边界的shapefile。

spatial-extent.png

请记住，shapefile的空间范围是数据在地面上覆盖的地理区域。对于矢量数据-这表示数据集每个角边界的最小和最大x和y值。

重要说明：确保使用正方形/矩形范围的多边形。如果范围多边形中的顶点过多，则网站将不会将其作为范围文件。

在Earth Explorer中定义您的AOI：

• 压缩要使用的扩展区文件。请确保使用正方形范围，如果顶点过多，将无法使用。
• 接下来，转到Earth Explorer网站(http://earthexplorer.usgs.gov/)登录。如果您还没有登录，请创建一个帐户。

确保创建一个帐户。您将需要它能够使用shapefile范围来搜索数据。现在，该搜索数据了。

• 在搜索条件中，单击KML/Shapefile Upload选项卡。使用下拉菜单选择形状文件，然后点击选择文件按钮。选择上面的zip文件作为shapefile，代表您研究区域的SPATIAL EXTENT。
• 在搜索条件窗口的底部，选择一个日期范围。

hdf4-aoi-selection.png

请注意，此图片的中位置有“ KML /Shapefile文件。这是您需要单击的选项卡，以将压缩的shapefile范围上传到Earth Explorer。在图像的底部，请注意有一个日期范围选项卡。在此设置所需的数据收集日期范围。

步骤2：定义要下载的数据

• 接下来单击Data sets选项卡。常用的数据集是MOD09GA，因此让我们使用它。您可以在NASA LPDAAC集合下拉列表中找到MOD09GA。扩展该下拉列表以找到：
  • MODIS Land Surface Reflectance - V6
• 找到MODIS地面反射率-V6后，选中标有以下复选框：
  • MODIS MOD09GA V6
• 请注意，如果将鼠标悬停在该选项上，则光标上会出现一个弹出窗口，告诉您有关该产品的更多详细信息以及MODIS地面反射率选项的独特之处。

hdf4-MODIS-info.png

步骤3：定义选择标准

• 接下来选择Additional Criteria选项卡。与Landsat数据不同，您不能通过云覆盖百分比来限制结果。但是，您可以将结果限制为白天拍摄的图像，这有助于缩小结果范围。

hdf4-additional-criteria.png

单击其他条件选项卡时，可以进一步过滤数据结果。在这种情况下，我们几乎没有办法过滤数据，但是至少可以确保研究区域的数据是在白天收集的。

步骤4：查看结果并选择要订购/下载的数据

• 最后，单击结果选项卡。在这里，您可以看到涵盖研究区域的所有可从网站下载的场景。
• 请注意，您可以单击场景下方的图标以查看场景本身在地图上的呈现，并查看场景相对于您的研究区域的足迹（或范围）。

步骤5：下载资料

• 点击 下载数据图标即可进行下载过程。
• 单击弹出窗口中“ HDF格式”选项旁边的下载按钮。
• 将会出现一个弹出窗口，指出要求您输入用户名和密码。”您需要登录帐户才能访问数据。
  • 重要提示：如果您没有登录账号，则必须在此处的此链接中(https://ers.cr.usgs.gov/register/)创建一个。您需要提供电子邮件，并且如果您不希望他们向您发送除确认电子邮件之外的任何电子邮件，请确保在页面末尾取消选中所有未确认其数据策略的框。
• 成功登录您帐户后，下载将开始，您可以开始使用MODIS数据！

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