L1数据产品使用指南

FY-3A MERSI L1数据产品使用指南（Version 1.0）胡秀清1、 MERSSI LL1数据据产品概述述FY-33A/MMERSSI源包包L0数数据经过过多站接接收去重重复、质质量检验验后进入入定位定定标预处处理后生生成L11数据产产品，MMERSSI LL1数据据产品是是各类图图像产品品和L22定量遥遥感产品品生成的的起点，也是MMERSSI数据据用户接接触最多多的产品品。本指指南主要要描述MMERSSI LL1数据据产品主主要内容容和使用用方法。表1.11列出了了MERRSI的的光谱通通道和性性能指标标，依照照MERRSI L2产产品使用用的便捷捷和存档档需要，MERRSI L1包包括如下下产品： MERSSI_LL1 2250mm数据产产品 MERSSI_LL1 110000m数据产产品 MERSSI_LL1 OOBC数数据产品品表1.22简要列列出了MMERSSI 33个L11产品的的主要数数据存放放内容和和使用方方面，对对于大多多数L22产品生生成用户户只需关关注2550m地地球观测测数据产产品和110000m地球球观测数数据产品品内容，OOBC数数据产品品只供专业业定标处处理分析析用户使使用，普普通用户户无需关关注。表表1.33和表11.4列列出了前前两个LL1地球球观测数数据产品品的私有有属性和和科学数数据集内内容，其其中详细细数据内内容请查查阅MEERSII L11数据特特性卡。表1.11 FFY-33中分辨辨光谱成成像仪MMERSSI光谱谱通道通道序号号中心波长长(mm)光谱带宽宽( mm)空间分辨辨率(m)噪声等效效反照率率或NEDTT动态范围围10.47700.0552500.45510020.55500.0552500.410030.65500.0552500.410040.86650.0552500.455 100511.2252.52500.544K330KK61.64400.055100000.0889072.13300.055100000.0779080.41120.022100000.18090.44430.022100000.180100.49900.022100000.05580110.52200.022100000.05580120.56650.022100000.05580130.65500.022100000.05580140.68850.022100000.05580150.76650.022100000.05580160.86650.022100000.05580170.90050.022100000.10090180.94400.022100000.10090190.98800.022100000.10090201.03300.022100000.10090注：标准准MERRSI光光谱通道道排序与与早期的的排序有有所更改改，原来来的199、200短波红红外通道道前移至至6、77通道，其它通通道按顺顺序后移移。表1.22: MERRSI Levvel1 数数据产品品文件总览览文件识别别名文件内容容用途MERSSI_GGBALL_L11_XXX_02550M_MS存放经过过辐射定定标和地地理定位位预处理理后的地地球观测测2500M分辨辨率MEERSII数据用于2550米空空间分辨辨率的真真彩色图图象产品品和地表表遥感(如植被被和生态态应用)产品生生成。MERSSI_GGBALL_L11_XXX_10000M_MS存放经过过辐射定定标和地地理定位位预处理理后的地地球观测测10000M分分辨率MMERSSI数据据用于10000米米空间分分辨率的的大气、海洋和和陆地遥遥感产品品生成。MERSSI_GGBALL_L11_XXX_OBCCXX_MS存放MEERSII星上定定标相关关的原始始数据、工程遥遥测和定定标处理理结果数数据用于MEERSII星上性性能状态态离线分分析和星星上定标标离线处处理，特特别是可可见近红红外通道道星上定定标数据据处理。表1.33FY-33A中分分辨率光光谱成像像仪L11数据（2500m）HHDF结结构L1全局局文件属属性私有文件件属性私有文件件属性名名私有文件件属性中中文名1EQUAATORRCROOSSIINGLLONGGITUUDE EQUAATORRCROOSSIINGLLONGGITUUDE 交叉赤道道经度2EQUAATORRCROOSSIINGDDATEE EQUAATORRCROOSSIINGDDATEE 交叉赤道道日期3EQUAATORRCROOSSIINGTTIMEE EQUAATORRCROOSSIINGTTIMEE 交叉赤道道时间4Max Tottal Fraamess Max Tottal Fraamess 最大总帧帧5Max Earrth Fraamess Max Earrth Fraamess 最大地球球采样点点6Max VOCC Frramees Max VOCC Frramees 最大VOOC采样样点7Max BB Fraamess Max BB Fraamess 最大黑体体采样点点8Max SV Fraamess Max SV Fraamess 最大空间间采样点点9Incoomplletee SccanssIncoomplletee Sccanss不完整的的扫描数数10Misssingg Paackeets Misssingg Paackeets 缺帧数11Disccardded pacckettsDisccardded paccketts抛弃帧数数12Scann nuumbeer Scann nuumbeer 扫描号13Framme ccounnt aarryy Framme ccounnt aarryy 帧计数矩矩阵14Scann Tyype Scann Tyype 扫描类型型15VOC staart timme VOC staart timme VOC起起始时间间16BB sstarrt ttimeeBB sstarrt ttimeeBB起始始时间17SV sstarrt ttimeeSV sstarrt ttimeeSV起始始时间18EV sstarrt ttimeeEV sstarrt ttimeeEV起始始时间19Packket scaan ccounntPackket scaan ccounnt包扫描计计数20Engiineeerinng BBB DDN ddataaEngiineeerinng BBB DDN ddataa黑体扫描描数据21Teleemettry BB PRTT daata Teleemettry BB PRTT daata 遥测黑体体数据22VOC fraamessVOC fraamess积分球帧帧扫描23SV fframmesSV fframmes空间扫描描帧扫描描24IR_CCal_CoeeffIR_CCal_Coeeff红外通道道定标系系数25VIS_Call_CooefffVIS_Call_Cooefff可见光通通道定标标系数26TimeeCodde_QQC_FlaagTimeeCodde_QQC_FFlagg时间码质质量检验验码27Insttrmeent_Staate_QC_FlaagInsttrmeent_Staate_QC_Flaag仪器状态态质量检检验码28IR_DDN_NNormmaliizedd_CooefffIR_DDN_NNormmaliizedd_Cooefff红外通道道多探元元修正系系数29VIS_2500m_DDN_NNormmaliizedd_CooefffVIS_2500m_DDN_NNormmaliizedd_Cooefff250mm反射通道道多探元元修正系系数科学数据据集科学数据据集名(英文)科学数据据集中文文名SDS 1EV_2250_ReffSB_b1EV_2250_ReffSB_b1地球观测测2500m太阳阳反射通通道1SDS 2EV_2250_ReffSB_b2EV_2250_ReffSB_b2地球观测测2500m太阳阳反射通通道2SDS 3EV_2250_ReffSB_b3EV_2250_ReffSB_b3地球观测测2500m太阳阳反射通通道3SDS 4EV_2250_ReffSB_b4EV_2250_ReffSB_b4地球观测测2500m太阳阳反射通通道4SDS 5EV_2250_ EmmisssiveeEV_2250_ Emmisssivee地球观测测2500m热红红外通道道SDS 6LatiituddeLatiitudde纬度SDS 7LonggituudeLonggituude经度SDS 8QA_IIndeexQA_IIndeex质量信息息码表1.44FY-33A中分分辨率光光谱成像像仪L11数据（10000m）HDFF结构L1全局局文件属属性私有文件件属性私有文件件属性名名私有文件件属性中中文名1EQUAATORRCROOSSIINGLLONGGITUUDE EQUAATORRCROOSSIINGLLONGGITUUDE 交叉赤道道经度2EQUAATORRCROOSSIINGDDATEE EQUAATORRCROOSSIINGDDATEE 交叉赤道道日期3EQUAATORRCROOSSIINGTTIMEE EQUAATORRCROOSSIINGTTIMEE 交叉赤道道时间4Max Tottal Fraamess Max Tottal Fraamess 最大总帧帧5Max Earrth Fraamess Max Earrth Fraamess 最大地球球采样点点6Max VOCC Frramees Max VOCC Frramees 最大VOOC采样样点7Max BB Fraamess Max BB Fraamess 最大黑体体采样点点8Max SV Fraamess Max SV Fraamess 最大空间间采样点点9Incoomplletee SccanssIncoomplletee Sccanss不完整的的扫描数数10Misssingg Paackeets Misssingg Paackeets 缺帧数11Disccardded pacckettsDisccardded paccketts抛帧包数数12Scann nuumbeer Scann nuumbeer 扫描号13Framme ccounnt aarryy Framme ccounnt aarryy 帧计数矩矩阵14Scann Tyype Scann Tyype 扫描类型型15VOC staart timme VOC staart timme VOC起起始时间间16BB sstarrt ttimeeBB sstarrt ttimeeBB起始始时间17SV sstarrt ttimeeSV sstarrt ttimeeSV起始始时间18EV sstarrt ttimeeEV sstarrt ttimeeEV起始始时间19Packket scaan ccounntPackket scaan ccounnt包扫描计计数20Engiineeerinng BBB DDN ddataaEngiineeerinng BBB DDN ddataa黑体帧扫扫描数据据21Teleemettry BB PRTT daata Teleemettry BB PRTT daata 遥测黑体体数据22EV ccentter timmeEV ccentter timme地球观测测中心时时间23VOC Sunn azzimuuthVOC Sunn azzimuuth积分球太太阳方位位角24VOC Sunn zeenitthVOC Sunn zeenitth积分球太太阳天顶顶角25VOC fraamessVOC fraamess积分球帧帧扫描26SV fframmesSV fframmes空间帧扫扫描27IR_CCal_CoeeffIR_CCal_Coeeff红外通道道定标系系数28VIS_Call_CooefffVIS_Call_Cooefff可见光通通道定标标系数29TimeeCodde_QQC_FFlaggTimeeCodde_QQC_FFlagg时间码质质量检验验码30Insttrmeent_Staate_QC_FlaagInsttrmeent_Staate_QC_Flaag仪器状态态质量检检验码31IR_DDN_NNormmaliizedd_CooefffIR_DDN_NNormmaliizedd_Cooefff红外通道道多探元元修正系系数32VIS_2500m_DDN_NNormmaliizedd_CooefffVIS_2500m_DDN_NNormmaliizedd_Cooefff250mm反射通道道多探元元修正系系数33VIS_1kmm_DNN_Noormaalizzed_CoeeffVIS_2500m_DDN_NNormmaliizedd_Cooefff1km反反射通道道多探元元修正系系数科学数据据集科学数据据集名(英文)科学数据据集中文文名SDS 1EV_2250_Agggr.1KM_RRefSSBEV_2250_Agggr.1KM_RRefSSB地球观测测2500m反射通通道融合合到1kmSDS 2EV_11KM_ReffSBEV_11KM_ReffSB地球观测测1km反射射通道SDS 3EV_2250_Agggr.11KM_EmiissiiveEV_2250_Agggr.11KM_Emiissiive地球观测测2500m热红外外通道融融合到11kmSDS 4LatiituddeLatiitudde纬度SDS 5LonggituudeLonggituude经度SDS 6SenssorAAzimmuthhSenssorAAzimmuthh传感器方方位角SDS 7SenssorZZeniithSenssorZZeniith传感器天天顶角SDS 8SolaarAzzimuuthSolaarAzzimuuth太阳方位位角SDS 9SolaarZeenitthSolaarZeenitth太阳天顶顶角SDS 10LanddSeaaMasskLanddSeaaMassk海陆模板板数据SDS 11RanggeRangge斜距SDS 12EVS_orbb_poos EVS_orbb_poos 对地观测测起始时时刻ECCR轨道道位置SDS 13EVS_orbb_veel EVS_orbb_veel 对地观测测起始时时刻ECCR轨道道速度SDS 14EVS_Attiitudde_aangllesEVS_Attiitudde_aanglles对地观测测起始时时刻姿态态角(,)SDS 15Moonn_Veectoor Moonn_Veectoor 星下点仪仪器坐标标系月亮亮位置单单位矢量量SDS 16Sun_Vecctorr Sun_Vecctorr 星下点仪仪器坐标标系太阳阳位置单单位矢量量SDS 17HeigghtHeigght海拔高程程SDS 18LanddCovverLanddCovver陆地覆盖盖类型SDS 19QA_IIndeexQA_IIndeex质量信息息码MERSSI_LL1 2250mm数据产产品中包包含5个个通道2250mm高分辨辨率地球球观测数数据，其其中第11、2、3、44通道为为太阳反反射通道道，第55通道为为热红外外通道，每一个个通道以以一个SSDS科科学数据据集保存存，分别别为EVV_2550_RRefSSB_bb1-bb4和EEV_2250_ Emmisssivee。MEERSII_L11 2550m数数据产品品中包含含15个个通道（第620通通道）11km分分辨率地地球观测测数据及及5个2250mm通道融融合到11km分分辨率地地球观测测数据，分别存存放在33个SDDS科学学数据集集EV_1KMM_ReefSBB，EV_2500_Agggr.1KM_RRefSSB，EV_2500_Agggr.1KMM_Emiissiive中中。见表表1.55列出了了全部地地球观测测数据集集内容。表1.55: MERRSI L1数据据文件中中包含的的地球观观测数据据集科学数据据集分辨率通道个数数通道标号号数据维数数EV_2250mm_ReefSBB250 m41, 22, 33, 444*440*SScanns,881922EV_2250mm_ Emmisssivee250 m1540*Scaans,81992EV_110000m_RRefSSB1 kmm156-20015, 100*Sccanss,20048EV_2250_Agggr.1KM_RRefSSB1 kmm41, 22, 33, 44 4, 100*Sccanss,20048EV_2250_Agggr.11KM_Emiissiive1 kmm1510*Scaans,20448注：一个个5分钟钟的Grranuule文文件包含含Scaans=20002、 MERSSI 定定标计算算方法MERSSI是一一个多探探元交轨轨并扫成成像系统统，2550m分分辨率通通道（通通道15）是是40元元并扫，10000m分分辨率通通道（通通道620）是100元并扫扫。MEERSII L11中地球球观测科科学数据据集EVV是对原原始观测测DN值值进行了了多探元元均一化化订正后后的输出出，标记记为DNN*，LL1图像像初步消消除了原原始多探探元引起起的图像像条纹现现象。订订正方法法是利用用每个通通道的多多探元修修正系数数逐一象象元进行行，L22产品生生成用户户不需了了解MEERSII通道中中多探元元响应差差异订正正细节，只需把把MERRSI按按通道进进行定标标。不过值得得注意的的是热红红外通道道（baand 5）是是逐扫描描进行辐辐射定标标处理，每个LL1文件件包含2200个个扫描，所以2250mm文件中中科学数数据集EEV_2250mm_ Emmisssivee每400行共用用一组定定标系数数（k00，k11，k22，k33），110000m文件件中科学学数据集集EV_2500_Agggr.1KMM_Emmisssivee每100行共用用一组定定标系数数。MEERSII其余119个可可见光通通道每个个通道共共用一组组定标系系数（kk0，kk1，kk2），不同扫扫描采用用相同定定标系数数，2550m文文件中科科学数据据集EVV_2550_RRefSSB四个通道（144）包含含四组系系数VIIS_Caal_CCoefff，110000m文件件中科学学数据集集EV_2500_Agggr.1KMM_ReefSBB定标系系数为VVIS_Caal_CCoefff中的的前四组组，科学学数据集集EV_1KMM_ReefSBB定标系系数为VVIS_Caal_CCoefff中的的后155组。表表2.11和2.2列出出了MEERSII_L11 2550m数数据产品品和MEERSII_L11 10000mm数据产产品中定定标系数数项。表2.11 MMERSSI_LL1 2250mm数据产产品中定定标系数数项私有属性性名称类型维数通道号系数项定标后量量纲红外通道道定标系系数IR_CCal_Coeefffloaat6442000,4/5k0,kk1,kk2,kk3W/m22/ mm/srr可见光通通道定标标系数VIS_Call_Cooeffffloaat6444,33/1,2,3,44k0,kk1,kk2反射率无量纲纲表2.22 MMERSSI_LL1 110000m数据据产品中中定标系系数项私有属性性名称类型维数通道号系数项定标后量量纲红外通道道定标系系数IR_CCal_Coeefffloaat6442000,4/5k0,kk1,kk2,kk3W/m22/ mm/srr可见光通通道定标标系数VIS_Call_Cooeffffloaat64419,3/1-4, 6-20k0,kk1,kk2反射率无量纲纲MERSSI辐射射定标采采用多项项式进行行，红外外通道是是3次项项定标（4个定定标系数数），可可见光通通道是两两次定标标（3个个定标系系数），定标系系数见表表2.11和表22.2中中的个数数。可见光光通道定定标后的的物理量量是反射射率（无无量纲），热红红外通道道定标后后的物理理量是辐辐亮度，单位是是W/mm2/mmm/srr。全部通道道数据定定标前都都要进行行通道的的DN调整整恢复，即：DN*=sllopee*(DDN*-inttercceptt)其中DNN*是L1数数据中的的EV科科学数据据集计数数值，它它是预处处理时对对原始DDN经过过多探元元归一化化处理后后的计数数值，公公式中的的sloope和和inttercceptt是对应EEV科学学数据集集的内部部属性值值，定标标计算是是在DNN*基基础之上上进行处处理。可见光通通道定标标公式为为：rcoss(Q)B=k0 +k1*DN*+k2*(DN*22)其中k00，k11，k22为定标标系数VVIS_Caal_CCoefff中对对应通道道的3个系数数。Q为太阳阳天顶角角。红外通道道的定标标公式为为：LBkk0 +k11*DNN*+k2*(DN*)2+k33*(DN*)3其中k00，k11，k22，k33为定标标系数IIR_CCal_Coeeff中中对应通通道的44个系数数。3、 注意问题题目前MEERSII用来生生成L22产品的的L1模模拟数据据和将来来MERRSI L1数数据有细细微差别别，其中中定标系系数及EEV SSDS中中sloope、inttercceptt与MEERSII L11真实值值稍有差差别，但但是上述述定标计计算方法法和真实实产品完完全一样样。模拟数据据是利用用MODDIS L1BB数据填填写而成成，模拟拟数据中中10000m文文件中EEV_SSDS和和角度数数据每行行只有前前13554个数数据点有有效，后后半部分分为填充充值。2250mm文件中中EV_SDSS和角度度数据每每行只有有前13354*4个数数据点有有效，后后半部分分为填充充值。