Comment expliquez-vous que la largeur de bande et la réponse spectrale relative de la bande MODIS ne correspondent pas?

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Pour définir la réponse spectrale relative, je me suis référé à EFFET DE LA RÉPONSE SPECTRALE RELATIVE SUR LES MESURES MULTI-SPECTRALES ET NDVI DE DIFFÉRENTS SYSTÈMES DE TÉLÉDÉTECTION par David James Fleming, 2006.

Un facteur qui est souvent négligé est l'effet de la réponse spectrale relative (RSR) ou de la fonction de réponse spectrale (SRF) d'un capteur sur les mesures spectrales à large bande. Le RSR décrit l'efficacité quantique d'un capteur à des longueurs d'onde spécifiques sur la plage d'une bande spectrale. Actuellement, les descripteurs généraux, tels que la bande passante et la bande passante moyenne, sont souvent les seules caractéristiques spectrales prises en compte dans l'analyse des mesures spectrales des capteurs. Cependant, les variations de longueur d'onde entre capteurs dans le RSR peuvent entraîner des écarts de mesure entre les mesures des capteurs qui les rendent non directement comparables (Teillet et al., 1997). Afin de fournir des mesures spectrales quantitatives cohérentes de la couverture végétale et des paramètres dérivés, tels que les indices de végétation spectrale,

[...]

Les bandes spectrales sont souvent généralisées (Pagnutti et al., 2003) en termes de pleine largeur à la moitié de la largeur de bande maximale et de longueur d'onde centrale correspondant à la valeur maximale de la fonction de réponse (Liang, 2004) comme le montre la figure 11.

entrez la description de l'image ici

Compte tenu de cela, j'ai été un peu surpris que, par exemple, la bande passante de la bande MODIS 7 (ligne pointillée) telle que définie ici , ne semble pas correspondre à la réponse spectrale relative de la manière définie ci-dessus. entrez la description de l'image ici

Ma compréhension de ces concepts est-elle incorrecte?

DJack
la source
Je ne suis pas - d'où vient la ligne rouge dans votre deuxième image?
dmahr
À partir d'ici mcst.gsfc.nasa.gov/calibration/parameters mais avec l'arrêt, je pense que le serveur est en panne.
DJack
Le serveur est maintenant opérationnel. Il existe des écarts sur l'ensemble du spectre, pas seulement dans la bande 7. Les fichiers bruts vous demandent de contacter Jack Xiong <[email protected]> ou Vincent Chiang <[email protected]> pour plus d'informations.
whuber
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@whuber Je les ai contactés le 27/01/14 mais le mail de Vincent Chiang n'existe plus et je n'ai reçu aucune réponse de Xiaoxiong. Je n'ai pas poussé plus loin l'enquête. Je vais essayer de trouver un mail mis à jour pour M. Chiang.
DJack
Je viens d'envoyer un nouveau mail à <[email protected]> (semble être son mail actuel).
DJack

Réponses:

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MODIS est donc un instrument complexe et cela fait longtemps que je n'ai pas travaillé avec les données. Gardez cela à l'esprit.

Si nous regardons la bande 1, les données sont plutôt bonnes:

entrez la description de l'image ici

Mais comme vous le signalez avec la bande 7, les données ne s'alignent pas. J'ai dû le vérifier moi-même car j'étais certain que cela avait à voir avec les différents canaux par bande (c'est pourquoi le fichier RSR brut a de 20 à 40 réponses RSR) mais ce n'était pas le cas.

Mais si nous regardons l'autre fichier fourni par la NASA: ftp://mcst.hbsss-sigma.com/pub/permanent/MCST/PFM_L1B_LUT_4-30-99/L1B_RSR_LUT/pfm-in-band-rsr.pdf

Et plus précisément à la bande 7. Nous voyons que les données RAW réelles (le graphique du bas sur chaque page) correspondent aux valeurs fournies sur: http://modis.gsfc.nasa.gov/about/specifications.php

C'est juste la réponse traitée en bande qui ne s'aligne pas.

Cela signifie que les valeurs de base fournies par la NASA pour la bande 7 (7 2105 - 2155 1,0 110) sont incorrectes (d'environ 50 nm), mais parce qu'elles ont publié les données RSR, nous pouvons les utiliser pour déterminer la longueur d'onde réelle pour chaque bande. Mais est-ce vraiment important? Non, sauf si vous comparez plusieurs capteurs les uns aux autres, où la longueur d'onde et non la bande est cruciale, mais à ce stade, vous devriez quand même utiliser les données RSR.

Mais question intéressante.

Lien vers les fichiers RSR: http://mcst.gsfc.nasa.gov/calibration/parameters

HeikkiVesanto
la source
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Merci pour votre réponse. En fait, pour mon analyse, il est d'une importance cruciale car je suis intéressé par un creux d'absorption particulier situé à 2100 nm, ce qui est presque au sommet de la courbe RSR. J'aurais pensé que les spécifications de "conception" de l'instrument seraient mises à jour avec les mesures effectuées en laboratoire. Je suis maintenant conscient que je devrai systématiquement utiliser le RSR à l'avenir. Pouvez-vous préciser quelle est la différence entre le haut et le bas de pfm-in-band-rsr.pdf que vous avez mentionné dans votre réponse parce que je ne suis pas sûr de l'avoir compris? Smthg lié aux canaux?
DJack
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Vous devez utiliser les données RSR. Comme nous pouvons le voir dans le fichier .doc dans: mcst.hbsss-sigma.com/pub/permanent/MCST/PFM_L1B_LUT_4-30-99 Les résultats dans le PDF se rapportent au RAW RSR et au RSR corrigé. Ils semblent donc avoir effectué un certain nombre de corrections des données RSR d'origine pour obtenir un résultat plus précis (correction atmosphérique, correction d'aberration de longueur d'onde le long de la piste et correction de réseau, voir le fichier .ppt).
HeikkiVesanto
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Concernant les canaux, si vous regardez dans le fichier mcst.hbsss-sigma.com/pub/permanent/MCST/PFM_L1B_LUT_4-30-99/… . Vous pouvez voir qu'il s'agit de la réponse RSR d'une seule bande, la bande 1. Mais elle est composée de 40 canaux. Je suis un peu rouillé quant à la raison pour laquelle il a été divisé en canaux. Mais pour obtenir le RSR réel pour la bande, les différents canaux doivent être moyennés. Je l'ai fait il y a environ 4 ans lors de ma maîtrise, mais j'ai perdu les fichiers.
HeikkiVesanto
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Réponse donnée par Kwofu (Vincent) Chiang , l'un des contacts nommés dans les fichiers bruts:

Si je comprends bien votre question, vous vous demandez pourquoi les largeurs de bande des spécifications spectrales MODIS répertoriées sur le site Web de la NASA sont différentes de celles calculées à partir du RSR fourni sur les sites FTP. La page des spécifications MODIS sur le site Web de la NASA fournit les spécifications de "conception" de l'instrument en général; considéré comme des spécifications définies pour construire le capteur. Les réponses spectrales réelles de chaque instrument (il y a deux MODIS - PFM sur Terra et FM1 sur Aqua) au niveau de son capteur ont été soigneusement mesurées en laboratoire et leurs RSR dépendants du détecteur (canal) pour chaque bande sont répertoriés sur les sites FTP de MCST . Vous devez utiliser les RSR réels pour votre analyse.

DJack
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