Como você explica que a largura da banda e a resposta espectral relativa da banda MODIS não coincidem?

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Para definir a resposta espectral relativa, referi-me ao EFEITO DA RESPOSTA ESPECTRAL RELATIVA EM MEDIÇÕES MULTI-ESPECIAIS E NDVI DE DIFERENTES SISTEMAS DE SENSORAMENTO REMOTO por David James Fleming, 2006.

Um fator que geralmente é ignorado é o efeito da resposta espectral relativa (RSR) de um sensor, ou função de resposta espectral (SRF), nas medições espectrais de banda larga. O RSR descreve a eficiência quântica de um sensor em comprimentos de onda específicos ao longo de uma faixa espectral. Atualmente, descritores gerais, como largura de banda e passagem de banda média, costumam ser as únicas características espectrais consideradas na análise de medições espectrais de sensores. No entanto, variações no comprimento de onda de sensor cruzado no RSR podem levar a discrepâncias de medição entre as medições do sensor que as tornam não diretamente comparáveis ​​(Teillet et al., 1997). Para fornecer medições espectrais quantitativas consistentes da cobertura da vegetação e métricas derivadas, como índices de vegetação espectral,

[...]

As bandas espectrais são geralmente generalizadas (Pagnutti et al., 2003) em termos de largura total com metade da largura de banda máxima e comprimento de onda central correspondente ao valor máximo da função de resposta (Liang, 2004), como mostra a Figura 11.

insira a descrição da imagem aqui

Em vista disso, fiquei um pouco surpreso que, por exemplo, a largura de banda da banda MODIS 7 (linha pontilhada), conforme definida aqui , pareça não corresponder à resposta espectral relativa da maneira definida acima. insira a descrição da imagem aqui

Minha compreensão desses conceitos está incorreta?

DJack
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Eu não sigo - de onde vem a linha vermelha na sua segunda imagem?
dmahr
A partir daqui mcst.gsfc.nasa.gov/calibration/parameters, mas com o desligamento, acho que o servidor está inoperante.
DJack
O servidor está ativo agora. Existem discrepâncias em todo o espectro, não apenas na banda 7. Os arquivos brutos solicitam que você entre em contato com Jack Xiong <[email protected]> ou Vincent Chiang <[email protected]> para obter mais informações.
whuber
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@whuber Entrei em contato com eles em 27/01/14, mas o correio de Vincent Chiang não existe mais e não recebi resposta de Xiaoxiong. Não forcei mais a investigação. Vou tentar encontrar um e-mail atualizado para M. Chiang.
DJack
Acabei de enviar um novo e-mail para <[email protected]> (parece ser o e-mail atual).
DJack

Respostas:

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Portanto, o MODIS é um instrumento complexo e já faz um tempo desde que trabalhei com os dados. Então, tenha isso em mente.

Se olharmos para a banda 1, os dados são muito bons:

insira a descrição da imagem aqui

Mas, como você aponta na banda 7, os dados não se alinham. Eu mesmo tive que verificar, porque tinha certeza de que tinha a ver com os diferentes canais por banda (e é por isso que o arquivo RSR bruto tem de 20 a 40 respostas RSR), mas esse não foi o caso.

Mas se olharmos para o outro arquivo fornecido pela NASA: ftp://mcst.hbsss-sigma.com/pub/permanent/MCST/PFM_L1B_LUT_4-30-99/L1B_RSR_LUT/pfm-in-band-rsr.pdf

E especificamente na banda 7. Vemos que os dados RAW reais (o gráfico inferior em cada página) estão alinhados com os valores fornecidos em: http://modis.gsfc.nasa.gov/about/specifications.php

É apenas a resposta processada em banda que não se alinha.

Isso significa que os valores básicos fornecidos pela NASA para a banda 7 (7 2105 - 2155 1,0 110) estão incorretos (em cerca de 50 nm), mas como eles liberaram os dados do RSR, podemos usá-lo para determinar o comprimento de onda real de cada banda. Embora isso realmente importe? Não, a menos que você esteja comparando vários sensores onde o comprimento de onda e não a banda são cruciais, mas nesse momento você deve usar os dados RSR de qualquer maneira.

Mas pergunta interessante.

Link para arquivos RSR: http://mcst.gsfc.nasa.gov/calibration/parameters

HeikkiVesanto
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Obrigado pela sua resposta. Na verdade, para minha análise, é de importância crítica porque estou interessado em uma calha de absorção específica localizada a 2100 nm, o que está quase no topo da curva RSR. Eu pensaria que as especificações de "design" do instrumento seriam atualizadas com as medições feitas no laboratório. Agora estou ciente de que tenho que usar o RSR sistematicamente no futuro. Você pode saber qual é a diferença entre a parte superior e inferior do pfm-in-band-rsr.pdf que você mencionou na sua resposta porque não tenho certeza de que o compreendi? Smthg relacionado aos canais?
DJack
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Você deve estar usando os dados RSR. Como podemos ver no arquivo .doc: mcst.hbsss-sigma.com/pub/permanent/MCST/PFM_L1B_LUT_4-30-99 Os resultados no PDF estão relacionados ao RAW RSR e ao RSR corrigido. Portanto, eles parecem ter feito várias correções nos dados originais do RSR para obter um resultado mais preciso (correção atmosférica, Correção de Aberração do Comprimento de Onda ao Longo da Via e Correção de Grade, consulte o arquivo .ppt).
precisa saber é o seguinte
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Em relação aos canais, se você procurar no arquivo mcst.hbsss-sigma.com/pub/permanent/MCST/PFM_L1B_LUT_4-30-99/… . Você pode ver que essa é a resposta RSR de uma única banda, a banda 1. Mas é composta de 40 canais. Estou um pouco enferrujado por que foi dividido em canais. Mas, para obter o RSR real da banda, é necessário calcular a média dos diferentes canais. Eu fiz isso cerca de 4 anos atrás durante o meu mestrado, mas perdi os arquivos.
precisa saber é o seguinte
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Resposta dada por Kwofu (Vincent) Chiang , um dos contatos nomeados nos arquivos brutos:

Se entendi sua pergunta corretamente, você está se perguntando por que as larguras de banda de especificação espectral MODIS listadas no site da NASA são diferentes daquelas calculadas a partir do RSR fornecido nos sites de FTP. A página de especificações MODIS no site da NASA fornece as especificações de "design" do instrumento em geral; considerou como especificações definidas a construção do sensor. As respostas espectrais reais de cada instrumento (existem dois MODIS - PFM na Terra e FM1 no Aqua) no seu nível de sensor foram medidas cuidadosamente no laboratório e seus RSRs dependentes de detector (canal) para cada banda são listados nos sites FTP do MCST . Você deve usar os RSRs reais para sua análise.

DJack
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