哨兵2a 波段组合_哨兵二号遥感影像数据读取与预处理

最近毕设用到了哨兵二号的数据,对最近的经验做一下总结。

一 数据介绍

哨兵系列(Sentinel)是欧空局发射的卫星,其中的哨兵二号是高分辨率多光谱成像卫星,携带一枚多光谱成像仪(MSI),用于陆地监测,可提供植被、土壤和水覆盖、内陆水路及海岸区域等图像,还可用于紧急救援服务。分为2A和2B两颗卫星。第一颗卫星哨兵2号A于2015年6月发射升空,第二颗卫星哨兵二号B于17年3月发射升空。两者同时进入运行状态后,每5天可完成一次对地球赤道地区的完整成像,而对于纬度较高的欧洲地区,这一周期仅需3天。哨兵-2号卫星高度为786km,可覆盖13个光谱波段,幅宽达290千米。地面分辨率分别为10m、20m和60m、一颗卫星的重访周期为10天,两颗互补,重访周期为5天。从可见光和近红外到短波红外,具有不同的空间分辨率,在光学数据中,哨兵-2号数据是唯一一个在红边范围含有三个波段的数据,这对监测植被健康信息非常有效。

Band1:海岸/气溶胶波段:用来监测近岸水体和大气中的气溶胶。

Band2、3、4:可见光波段

Band5、6、7:红边范围内波段对监测植被健康信息非常有效

Band8:近红外波段、

Band8A:

Band9:水蒸气波段

Band10、11、12:短波红外波段

数据下载网址为:https://scihub.copernicus.eu/dhus/#/home。

遥感数据的各项参数信息可参考:https://earth.esa.int/web/sentinel/technical-guides/sentinel-2-msi/msi-instrument。

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各波段中心波长和波段宽

二 数据读取

1 利用ENVI

哨兵的数据存储格式在2017年发生了变化,ENVI5.3及以下的ENVI版本无法读取数据。

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出现错误

但ENVI5.5版本支持欧空局包括但不限于哨兵系列的多种遥感数据读取,建议利用ENVI5.5版本处理。没有购买ENVI5.5版本的同学可以申请试用,半年内可使用两次,每次45天。

详情参考:狂欢时刻:ENVI5.5.x试用许可开放申请_ENVI-IDL技术殿堂_新浪博客

http://blog.sina.com.cn/s/blog_764b1e9d0102ycm2.html

读取时打开MTD开头的XML文档

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一般用户下载的为哨兵的L1C级数据,即经过正射校正和亚像元级几何精校正后的大气表观反射率产品,对哨兵二号的预处理只需利用ENVI中的工具进行辐射定标和大气校正即可。

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toolbox里的辐射定标和大气校正

同时,ENVI APP STORE中有一个专门针对哨兵二号L1C级产品的定标工具,可选择输出的空间分辨率。

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哨兵二号产品分级如下:

Level-0: 原始数据

Level-1A:包含元信息的几何粗校正产品

Level-1B:辐射率产品,嵌入经GCP优化的几何模型但未进行相应的几何校正。

Level-1C:经正射校正和亚像元级几何精校正后的大气表观反射率产品。

2 利用SNAP

SNAP是欧空局开发的软件,可用于读取和处理多种数据源的遥感数据,可用于哨兵二号系列。个人感觉运行不如ENVI 流畅,且容易出现问题。

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菜单栏Tools-Plugins查看插件。找到SEN2COR插件下载安装。安装完后在Optical-Thematic land processing-sen2cor进行处理。处理花费时间较长请耐心等待。

同时还可以利用SNAP对数据进行其他处理。

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还可以不下载SNAP。只下载SEN2COR,采用控制台调用命令的方法进行处理。

软件下载网址:

Sentinel-2 Toolbox

https://sentinels.copernicus.eu/web/sentinel/toolboxes/sentinel-2

Sentinel Atmospheric Toolbox

https://sentinels.copernicus.eu/web/sentinel/toolboxes/sentinel-atmospheric

出现问题可在论坛上查找解决方案和提出疑问,论坛网址:

Latest s2tbx topics - STEP Forum

https://forum.step.esa.int/c/s2tbx


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