PIE-Engine平臺數據集更新匯總

DATASET UPDATE

自2022年初至今，PIE-Engine平臺新增及更新了40多個數據集，涵蓋了Landsat系列、海洋系列、數字高程系列、水體系列、植被系列、環境系列、夜光系列、哨兵系列、土地覆蓋數據等。

PIE-Engine數據資源訪問鏈接：

https://engine.piesat.cn/dataset-list

01Landsat系列

增加的Landsat系列數據主要為Collection2系列的產品數據，如Landsat8 Collection2 Top of Atmosphere、Landsat9 Collection2 Surface Reflectance、Landsat9 Collection2 Top of Atmosphere等，相對于Collection1的數據，Collection2數據提高了幾何校正和輻射定標的精度，采用的大氣校正的算法精度也更高。

Landsat8 Collection2 Top of Atmosphere

Landsat9 Collection2 Surface Reflectance

Landsat9 Collection2 Top of Atmosphere

02數字高程系列

在數字高程系列數據上，平臺將30m的SRTM數據從全國擴大至全球范圍，方便進行全球范圍進行研究。

SRTMDEM 30米（全球）

增加了通過干涉合成孔徑雷達（InSAR）獲取，精度上優于SRTM的TanDEM-X數據。此外，還增加了兩個版本的Elevation-Global高程數據，豐富了高程數據種類。

TanDEM_X 90 米

全球高程數據（Elevation-Global Version1）

全球高程數據（Elevation-Global Version2）

03海洋系列

海洋系列數據增加了海洋反射率每日合成數據MODOCGA和MYDOCGA， 有助于進一步理解氣候變化背景下青藏高原及內陸水體透明度變化特征，并為湖泊水-氣界面熱量交換相關研究提供基礎數據與研究參考。

此外，還增加了S3OLCI、S3BOLCI、SeaWiFS、VIIRS-SNPP、MERIS等數據，可用于海水透明度的長時空連續觀測、海水透明度反演、海洋水色的應用等。

S3OLCI數據集中包含了L3 Mapped數據。Sentinel-3衛星有兩項載荷，一個是OLCI（海陸色度計），另外一個是SLSTR（海陸表面溫度輻射計）。OLCI是一種光學儀器，用于為ENVISAT的MERIS提供數據連續性。OLCI是一種推掃式成像光譜儀，它以300 m的地面空間分辨率在21個光譜帶中測量由地球反射的太陽輻射。

S3BOLCI數據集中包含L3-Mapped數據。OLCI是ENVISAT中分辨率成像光譜儀（MERIS）的繼任者，具有額外的光譜通道，不同的相機布置和簡化的機載處理。OLCI是一款推掃帚儀器，具有五個共享視野的攝像頭模塊。五個攝像機的視場在垂直平面上以扇形配置排列，垂直于平臺速度。每個攝像機都有 14.2° 的單獨視野，與相鄰攝像機重疊 0.6°。整個視野在軌道上移動了12.6°，遠離太陽，以盡量減少太陽閃光的影響。OLCI配備了基于太陽擴散器的板載校準硬件。有三個太陽擴散器：兩個“白色”擴散器專用于輻射校準，另一個專用于光譜校準，具有光譜反射率特征。原始分辨率約為300m，稱為全分辨率（FR）。降低分辨率（RR）處理模式以采樣率提供 1B 級數據，在兩個空間維度上都降低了 4 倍，從而獲得約 1.2 km 的分辨率。

SeaWiFS儀器由Orbital Sciences Corporation于1997年8月在 OrbView-2（又名SeaStar）衛星上發射，并收集了1997年9月至2010年12月任務結束的數據。SeaWiFS有8個光譜波段，從412到865nm。它以4公里的分辨率收集全球數據，以1公里的分辨率收集本地數據（有限的車載存儲和直播)。該任務和傳感器針對海洋顏色測量進行了優化，具有局部正午（下降）赤道穿越時間軌道、前后傾斜能力、全動態范圍和低偏振靈敏度。

VIIRS-SNPP有22個光譜波段，范圍從412 nm到12 um。有16個中等分辨率波段（最低點時為750m），5個圖像分辨率波段（375m）和一個晝夜波段（DNB）。星下點空間分辨率400m，掃描帶邊緣空間分辨率約800m。VIIRS（Visible infrared Imaging Radiometer）可見光紅外成像輻射儀是搭載在NPP衛星上的傳感器，掃描式成像輻射儀，可收集陸地、大氣、冰層和海洋在可見光和紅外波段的輻射圖像。

MERIS數據集中包含了L3Mapped數據。MERIS是ENVISAT-1上搭載的主要傳感器之一，空間分辨率300m，主要用于海洋和海岸帶的水色監測。MERIS傳感器分別處于可見光/近紅外（ 390~1040nm），設置了15個波段，帶寬在3.75~20 nm之間，在可見光波段平均帶寬為10nm。MERIS傳感器需要對從大氣中散射出來的不到1%的入射光的極化（偏振）效應有響應。

海洋反射率每日合成產品（MODOCGA.006）

海洋反射率每日合成產品（MYDOCGA.006）

S3OLCI、S3BOLCI、SeaWiFS、VIIRS-SNPP、MERIS

04水體系列

增加了JRC水體數據產品JRC Global Surface Water Mapping Layers, v1.4、JRC Monthly Water History, v1.4、JRC Monthly Water Recurrence, v1.4、JRC Yearly Water Classification History, v1.4，基于該系列數據集我們可以量化氣候變化和氣候振蕩對地表水分布的影響，并分析人類活動是如何改變地表水的地理分布。

此外，該數據集還將提升不同情景下的氣候模式預測能力，顯示地表水發生變化的地區，為水資源管理提供相關決策支持。將該數據集與衛星測高觀測數據等其他數據集結合使用，可以估測地表水體積、河道流量和海平面上升高度等，從而更加深入地理解氣候變化對水資源的影響。

JRC Global Surface Water Mapping Layers, v1.4

JRC Monthly Water History, v1.4

JRC Monthly Water Recurrence, v1.4

JRC Yearly Water Classification History, v1.4

05植被產品系列

增加了中國500米LAI產品、中國地區月度蒸騰產品、中國葉面積指數（LAI月度合成產品）、中國凈初級生產力合成產品NPP、中國總初級生產力GPP等，可用于植被、生態環境、碳循環等研究。

全球250米LAI產品由北京師范大學的肖志強教授團隊生產，提供了多分辨率衛星遙感（MUSES）250m分辨率全球LAI產品，LAI即葉面積指數（leaf area index）又叫葉面積系數，是指單位土地面積上植物葉片總面積占土地面積的倍數。該產品利用了MODIS地表反射率數據（MOD09Q1）生成網格數據，時間分辨率為8天。數據中的每一個MOD09Q1像元包含了8天之內最佳L2G（柵格化后的L2級產品）觀測數值，綜合考慮了高觀測覆蓋、低視角、無云及云的陰影以及氣溶膠濃度的影響。

中國總初級生產力月度合成產品（Gross Primary Productivity，GPP）根據NASA MODIS數據（MOD17A2H.061）通過Smoother計算得到的平滑后GPP產品，解決了影像云霧覆蓋、像元異常值等問題。對處理后的覆蓋中國區域的影像結果鑲嵌，生成了分辨率為500米的月度合成產品。該數據可用作數據模型的輸入，計算陸地能量，碳、水循環過程和植被的地球生物化學。

中國凈初級生產力年度合成產品NPP（MOD17A3H.006/ MYD17A3H.006）根據NASA MODIS數據（MOD17A3H.006/ MYD17A3H.006）通過Smoother算法計算得到的平滑后NPP產品，解決了影像云霧覆蓋、像元異常值等問題。對處理后的覆蓋中國區域的影像結果鑲嵌，生成了分辨率為500米的年度合成產品。

中國500米LAI產品

全球250米LAI產品

中國地區月度蒸騰產品（MYD-ET）

中國地區月度蒸騰產品（MOD-ET）

中國葉面積指數（LAI月度合成產品）

中國總初級生產力（GPP）月度合成產品

中國凈初級生產力年度合成產品NPP（MOD17A3H.006）

中國凈初級生產力年度合成產品NPP（MYD17A3H.006）

總初級生產力GPP8天合成產品（MOD17A2H.006）

06環境系列

增加了全球二氧化碳排放數據、全球遙感干旱指數產品、全球遙感長勢指數產品等，可用于全球各國干旱的實時監測與長時間序列的分析，進行碳循環、農業干旱監測等方面的研究。

全球遙感干旱指數產品基于風云3C全球數據生成，產品空間分辨率為1000米，時間分辨率為逐旬。利用該產品可以全球各國干旱的實時監測與長時間序列的分析。該產品來源于中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所主導的GEO項目：全球農業干旱監測研究。

全球遙感長勢指數產品（FY3C/FY3D）基于FY-3C/FY-3D MERSI-2 全球數據生成，產品空間分辨率為1000米，時間分辨率為逐旬。利用該產品可以全球各國干旱的實時監測與長時間序列的分析。該產品來源于中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所主導的GEO項目：全球農業干旱監測研究。

全球二氧化碳排放數據1deg產品（ODIAC）

全球二氧化碳排放數據1km產品（ODIAC）

全球遙感干旱指數產品

全球遙感長勢指數產品（FY3C）

全球遙感長勢指數產品（FY3D）

07夜光系列

更新了2022年夜光系列數據VIIRS Nighttime Day/Night Band Composites Version 1、VIIRS Stray Light Corrected Nighttime Day/Night Band Composites Version 1，可用于研究人類經濟活動情況。

VIIRS Nighttime Day/Night Band Composites Version 1

VIIRS Stray Light Corrected Nighttime Day/Night Band Composites Version 1

08哨兵系列

增加了哨兵3號OLCI數據L1B級產品，L1B產品提供了圖像網格每個波段和視圖中每個像素的輻射度，以及與OLCI像素關聯的注釋數據。

哨兵3號衛星有兩項載荷，一個是OLCI（海陸色度計），另外一個是SLSTR（海陸表面溫度輻射計）。OLCI是一種推掃式成像光譜儀，它以300m的地面空間分辨率在21個光譜帶中測量由地球反射的太陽輻射。可測量海面地形、海面和陸地表面溫度、海洋顏色和陸地顏色，以支持海洋預報系統、環境和氣候的監測等。

Sentinel3 OLCI

09土地覆蓋

更新了2020年中國30米年度土地覆蓋產品（CLCD），目前數據時間為1985年-2020年。

中國30米年度土地覆蓋產品（annual China Land Cover Dataset, CLCD）是基于三十萬景Landsat影像，結合現有產品自動穩定樣本和目視解譯樣本生產獲得。該數據集基于5463個獨立參考樣本，產品整體精度為79.31% 。該數據集反映了中國快速的城市化和一系列生態工程，揭示了在氣候變化下人類活動對區域地表覆蓋的影響。該產品來源于武漢大學黃昕教授團隊。

中國30米年度土地覆蓋產品（CLCD）

特別感謝相關團隊共享研究成果數據：

PIE-Engine在發展進程中，收獲了包括國家青藏高原數據中心在內的多家科研院所及多位科研工作者（詳見下文）無償貢獻的數據產品，特此鳴謝！

國家青藏高原科學數據中心依托中國科學院青藏高原研究所建設，共建單位包括：蘭州大學、北京師范大學和中國科學院計算機網絡信息中心。負責青藏高原科學數據的收集/匯交、存儲、管理、集成、挖掘、分析、共享和應用推廣，是我國唯一針對青藏高原及周邊地區科學數據門類最全、最權威的數據中心。數據中心以青藏高原及周邊地區各類科學數據為主，已整合的數據資源包括：大氣、冰凍圈、水文、生態、地質、地球物理、自然資源、基礎地理、社會經濟等，開發了在線大數據分析、模型應用等功能，實現青藏高原科學數據、方法、模型與服務的廣泛集成。

黃昕：工學博士，博導，珞珈特聘教授。在地學和環境科學兩個領域中，均入選世界前2%科學家名單(斯坦福大學發布)，入選Elsevier“測繪科學與技術高被引學者”。長期從事遙感影像處理與應用研究，已在NSR、RSE、ES&T、IEEE-TGRS、ISPRS-Journal等國際刊物發表SCI論文160余篇。Google Scholar引用8000余次，15篇論文入選ESI高引論文，25篇論文引用超100次以上。擔任Remote Sensing of Environment, IEEE JSTARS, Remote Sensing的副主編/編委。

覃志豪：中國農業科學院農業資源和農業區劃研究所研究員，博士生導師。農業部有突出貢獻中青年專家，國務院政府特殊津貼專家。中國農科院農業環境學科帶頭人和二級崗位杰出人才。主要從事農業自然災害機理與監測研究、地表溫度遙感反演與遙感圖像處理研究、土壤水份遙感反演、地表水熱平衡模擬與干旱環境研究、農業空間數據庫與農業資源環境研究、農業生態、農業環境污染與草地問題研究、區域農業發展與農村經濟發展問題研究等。

肖志強：北京師范大學地理學與遙感科學學院副教授。主要從事遙感反演的基礎理論研究，在遙感數據同化、全球葉面積指數反演等領域取得了突出性成果。在Remote Sensing of Environment, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing等國際期刊上發表SCI論文20余篇，出版專著2部。

穆西晗：北京師范大學地理學與遙感科學學院副教授。主要從事遙感算法研究及檢驗，用遙感來解決全球變化植被生態相關問題。IEEE TGARS、Agricultural and Forest Meteorology、Remote Sensing、IEEE JSTARS、IEEE Remote Sensing Letters, International Journal of Remote Sensing、Remote Sensing Letters等期刊審稿人；IEEE GRSS 遙感建模委員會委員。

徐棟：北京師范大學研究生，主要從事城市環境遙感應用研究，基于遙感手段探究具有普適性的全球城市化發展及其對城市環境的影響規律。近兩年在JCLP、CATENA、RS、生態學報等國內外期刊發表/錄用十余篇文章。

PIE-Engine全體員工再次感謝以上團隊提供的系列專題數據產品！（此排名不分先后）

審核編輯 ：李倩