B63. Обработка данных спектрорадиометра MODIS

уровня LEVEL0 средствами пакета программ IMAPP

8B3.1. Назначение и основные функции

Пакет программ IMAPP (International MODIS/AIRS Processing Package) предназначен для преобразования данных сканера MODIS (в будущем также и AIRS) из файлов формата Level0 в продукты уровней Level1A и Level1B.

http://cimss.ssec.wisc.edu/~gumley/IMAPP/IMAPP.html.

Пакет IMAPP используют для обработки данных MODIS уровня Level0 (PDS), полученных в режиме прямого вещания (Direct Broadcast). Эта обработка включает следующие операции:

- преобразование данных, представляющих собой последова­тельность CCSDS пакетов (уровня Level0), в файл формата HDF (Level1A);

- расчет географической привязки и геометрических парамет­ров съемки для каждого пикселя километрового разрешения;

- калибровка данных MODIS в значения спектральной плот­ности энергетической яркости.

3.2. Программы пакета IMAPP

Программа распаковки данных (unpack.exe). Программа

unpack.exe предназначена для распаковки данных уровня Level0 в файлы уровня Level1a в формате HDF. Файл данных MODIS уровня Level0 содержит последовательность CCSDS пакетов, восстановлен­ных из сигнала, принятого с борта спутника. В терминологии EOSDIS такой файл (точнее, набор файлов) называется Production Data Set (PDS). Файл данных MODIS уровня Level1a представляет собой стан­дартный продукт EOSDIS с кодовым названием MOD01. Он имеет формат HDF и содержит массивы данных, полученных детекторами, и данные бортовой телеметрии.

Программа геолокации (geolocate.exe).

Программа калибровки (calibrate.exe). Одна из трех основных программ пакета IMAPP предназначена для калибровки данных MODIS в абсолютные значения спектральной плотности энергетиче­ской яркости. В результате создается стандартный продукт MOD02. Алгоритмы калибровки описаны в «MODIS Level 1B Algorithm Theoretical Basis Document (ATBD MOD01)». Выходной продукт со­держит четыре отдельных файла:

- MOD02QKM -- калиброванные данные 1-2-го каналов с разрешением только 250 м;

- MOD02HKM -- калиброванные данные 3-7-го каналов с разрешением 500 м и 1-2-го каналов, приведенные к разрешению 500

м;

- MOD021KM -- калиброванные данные каналов с разреше­нием 1 км, разделенных на две категории: видимые и БИК (8-19, 26) и тепловые ИК (20-36 за исключением 26). Также содержит данные ка­налов с разрешением 250 и 500 м, приведенные к разрешению 1 км;

- MOD02OBC -- данные бортовой калибровки, содержащиеся в информации уровня Level1A.

В качестве входных программа калибровки использует файлы уровня Level1A и геолокации, созданные на предыдущих этапах обра­ботки.

EOS QuickView (дополнительный программный модуль). Про­грамма EOS Quick View была разработана как дополнение к основным программам пакета IMAPP для упрощения работы с данными уровня Level0. Программа предназначена для выполнения тех же задач, что и unpack.exe. Но она имеет графический интерфейс и позволяет произ­водить большинство операций с помощью мыши. EOS Quick View предоставляет следующие возможности:

- выбирать входной файл PDS из списка, где указаны время начала и окончания данных;

- легко создавать и сохранять в формате BMP соответствую­щие данным Level0 изображения для быстрого просмотра;

- выбирать определенный временной интервал данных для об­работки;

- преобразовывать выбранные данные в файл уровня Level1A или в набор файлов BMP (с возможностью геометрической коррекции изображения). EOS Quick View устанавливается вместе с остальными программами пакета IMAPP и использует те же параметры, что и

unpack.exe.

Утилита проверки файлов PDS (L0_scan.exe). IMAPP включа­ет в себя дополнительный инструмент L0_scan.exe, который позволяет оценить качество входного файла PDS и получить общую информа­цию о данных. Программа сообщает следующую информацию о файле

PDS:

- временной диапазон данных;

- количество пакетов и их тип (дневные/ночные);

- некоторые ошибки в потоке пакетов (инвертирование време­ни в потоке).