MODIS (Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer - сканирующий спектрорадиометр среднего разрешения) - это вторая, наряду с ASTER, гиперспектральная система на борту спутника Terra.
Основные характеристики
MODIS состоит из двух сканирующих спектрометров, один из которых (MODIS-N) снимает в надир, а ось съемки другого (MODIS-T) может быть отклонена. 36 спектральных зон MODIS охватывают диапазон с длинами волн от 0,4 до 14,4 мкм. Съемка в двух зонах (620-670 и 841-876 нм) ведется с разрешением 250 м, в пяти зонах видимого и ближнего инфракрасного диапазона с разрешением 500 м, а в остальных (диапазон от 0,4 до 14,4 мкм) – 1000 м:

|
Группа каналов |
Номер канала |
Длина волны, мкм |
Объект (предмет) исследования |
|
Разрешение 250 м | |||
|
А |
1 |
0.620-0.670 |
Контуры облаков и земных объектов |
|
2 |
0.841-0.876 | ||
|
Разрешение 500 м | |||
|
Б |
3 |
0.459-0.479 |
Свойства облаков и земных объектов |
|
4 |
0.545-0.565 | ||
|
5 |
1.230-1.250 | ||
|
6 |
1.628-1.652 | ||
|
7 |
2.105-2.155 | ||
|
Разрешение 1000 м | |||
|
В |
8 |
0.405-0.420 |
Цвет, фитопланктон и биогеохимия океана |
|
9 |
0.438-0.448 | ||
|
10 |
0.483-0.493 | ||
|
11 |
0.526-0.536 | ||
|
12 |
0.546-0.556 | ||
|
11 |
0.526-0.536 | ||
|
12 |
0.546-0.556 | ||
|
13 |
0.662-0.672 | ||
|
14 |
0.673-0.683 | ||
|
15 |
0.743-0.753 | ||
|
16 |
0.862-0.877 | ||
|
Г |
17 |
0.890-0.920 |
Водяной пар |
|
18 |
0.931-0.941 | ||
|
19 |
0.915-0.965 | ||
|
Е |
20 |
3.660-3.840 |
Температура облаков и поверхности Земли |
|
21 |
3.929-3.989 | ||
|
22 |
3.929-3.989 | ||
|
23 |
4.020-4.080 | ||
|
Ж |
24 |
4.433-4.498 |
Температура воздуха |
|
25 |
4.482-4.549 | ||
|
Д |
26 |
1.360-1.390 |
Перистые облака, водяной пар |
|
З |
27 |
6.535-6.895 | |
|
28 |
7.175-7.475 | ||
|
29 |
8.400-8.700 |
| |
|
И |
30 |
9.580-9.880 |
Озоновый слой |
|
К |
31 |
10.780-11.280 |
Температура облаков и поверхности Земли |
|
32 |
11.770-12.270 | ||
|
Л |
33 |
13.185-13.485 |
Высота верхней границы облаков |
|
34 |
13.485-13.785 | ||
|
35 |
13.785-14.085 | ||
|
36 |
14.085-14.385 | ||
Радиометрическое разрешение исходных снимков весьма высоко: 12 бит. Пиковая скорость передачи данных составляет 10.6 Мбит/с.
Траектория движения носителя и угол обзора системы 110° (ширина полосы обзора 2330 км) позволяют MODIS за сутки получать изображение почти всей поверхности Земли, за исключением узких промежутков между полосами сканирования в низких широтах.
Так как работа пользователя с гиперспектральными данными затруднена, при проектировании системы MODIS была сделана ставка на специализированные виды продукции, представляющие результаты специальной обработки данных в определенных зонах, предусматривающей получение вторичных изображений, обеспечивающих изучение избранных объектов и явлений. Например, к таким тематическим продуктам относятся изображения LAI – индекса зеленой листовой площади растительного покрова, FPAR – индекса фотосинтетически активной радиации, поглощаемой растительностью. Всего на настоящий момент предлагается 44 вида производных изображений (полный список приведен на сайте MODIS в НАСА). Для их разработки были созданы четыре тематических группы, специализирующихся на калибровке данных и их использовании для исследования суши, атмосферы, и океана. На сайтах этих групп приводится новейшая информация о качестве различных производных продуктов, не всегда доступная через основной портал заказа EOS Data Gateway.
Данные MODIS начали поступать с марта 2000 г.
Образцы цветных синтезированных изображений, построенных по
данным съемки в разных каналах, помещаются на информационном сайте NASA в Интернете. Справа приводится фрагмент синтезированного снимка MODIS в естественных
цветах на территорию Аральского моря. Дата съемки - 3 декабря 2001 г. Исходный
снимок уменьшен в 2 раза и сохранен в формате JPEG.
Изображения MODIS предназначенные для изучения атмосферы и океанов хранятся в GSFC Earth Sciences Distributed Active Archive Center (Архив для наук о Земле Годдардовского центра полетов), для изучения суши - в USGS-NASA Land Processes DAAC (Архив Геологической съемки и NASA для изучения процессов на суше), для изучения снега и льда - в National Snow and Ice Data Center (Национальный центр данных по снегу и льду). Например, Национальный центр данных по снегу и льду NSIDC в Боулдере, Колорадо предлагает потребителю карты морских льдов, снежного покрова и др. Бесплатный заказ различных изображений можно осуществить через портал EOS Data Gateway. Файлы хранятся в формате HDF (Hierarchical Data Format). Их можно получить по FTP, а также по почте на CD-ROM и DVD дисках, кассетах 8 мм и DLT.
Составители: В.И. Кравцова, О.В.Тутубалина, Е.А. Балдина
C возможностями системы MODIS можно ознакомиться в статье:
В.И. Кравцова, И.А. Уваров. Гиперспектральная система MODIS для глобального мониторинга Земли // Информационный бюллетень ГИС-Ассоциации. - 2001. - № 2(29)-3(30). - С. 39-41.
Рекомендуемые ссылки