Landsat 8/9 C2L2级别数据质量评估产品使用注意点

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汇总

整理了一份汇总文章,方便查阅
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)

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

前言

这篇主要介绍Landsat 8/9 C2L2级别的质量评估产品(QA)。使用Landsat 8/9 C2L2级别的产品由于不需要再自行大气校正,使用起来方便,但也存在很多需要注意的地方,也有很多坑。更详细的说明需要到官方网站查看,以下是我结合了官方说明的个人使用经验和需要格外注意的事项,如有错误和不足,欢迎指正和补充!

数据简介

QA标示哪个像素可能受仪器或云层等要素影响,让用户更容易地识别 “坏”像素、挑选出“好”数据、得到更准确更精确的结果。

QA产品 描述
QA_PIXEL 云置信度、云阴影和雪/冰等标志
SR_QA_AEROSOL 内部表面反射气溶胶质量评估
QA_RADSAT 辐射测量饱和质量评估
ST_QA ST波段的不确定性

QA中的二进制与十进制

QA波段中,会涉及到二进制,二进制和十进制之间可以通过在线网站进行转换(当然也有公式可以直接算),比如十进制的21824转为二进制的101010101000000

在QA产品中,Pixel Value指的是十进制的像素值,就是例子中的21824;Bit指的是二进制的位数(从0开始),就是例子中的101010101000000每个0或者1所在的位置,从右边开始第一个为0,以此类推,位数不够在最左边直接加0补充位数,值还是不变。例子中的二进制对应关系如下

Bit Value
0 0
1 0
2 0
3 0
4 0
5 0
6 1
7 0
8 1
9 0
10 1
11 0
12 1
13 0
14 1
15 0

QA_PIXEL

L2的QA_Pixel包含了来自L1的QA_Pixel的信息,这些信息在L2产品中保持不变。L2还包含了来自CFMask算法版本3.3.1的云置信度、云阴影和雪/冰标志。

QA_PIXEL不同值对应的含义(二进制位数)如下

image-20240516233227918

QA_PIXEL不同像素值对应的含义(十进制数值)如下

image-20240516233323727

QA_RADSAT

传感器波段在数据捕获期间饱和,产生不可用的数据,在QA_RADSAT标记。

饱和发生在两种区域:

(1)在可反射光线的地物的光学波段上

(2)在火山和野火的短波红外(SWIR)和热波段上

饱和记录为两种形式:

(1)记录为像素值65535

(2)记录为有效值范围的下界(不一定只是一个值0)。这被称为过饱和,只发生在OLl传感器上,而不会发生在TIRS上。

Landsat 8/9 QA_RADSAT只标记饱和情况。QA_RADSAT不同值对应的含义(二进制位数)如下

image-20240517121027885

SR_QA_AEROSOL

SR_QA_AEROSOL用于大气校正,提供了可能影响最终产品结果的因素。

SR_QA_AEROSOL不同值对应的含义(二进制位数)如下

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SR_QA_AEROSOL不同像素值对应的含义(十进制数值)如下(尽量避免使用被标记为High-level aerosol的像素)

image-20240517121851143

SR_QA_AEROSOL不同像素值对应的含义(十进制数值)详细版如下

image-20240517184413481

image-20240517184428193

ST_QA

包含了ST波段的不确定性

文件

产品(压缩包)命名格式

image-20240515112441063

以下为产品中的数据说明(包括了SR、ST、QA),QA产品中一般使用QA_PIXEL较多

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引用

使用该级别的产品可以引用以下论文

image-20240515114907753

参考

Landsat Collection 2 Known Issues | U.S. Geological Survey (usgs.gov)

https://www.usgs.gov/landsat-missions/landsat-collection-2-known-issues#SR

Landsat 8-9 Collection 2 Level 2 Science Product Guide | U.S. Geological Survey (usgs.gov)

https://www.usgs.gov/media/files/landsat-8-9-collection-2-level-2-science-product-guide
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