2016 年 4 月 1 日,米乐m6官方网站 (AIST) 地质与地理信息研究所(所长:牧野雅彦);所长:中钵良二)开始免费提供地球观测卫星加工数据,即增值产品“ASTER-VA”(https://gbankgsjjp/madas/).
AIST 通过美国国家航空航天局 (NASA) 的互联网观测由日本经济产业省 (METI) 开发、安装在 NASA 运行的地球观测卫星 TERRA 上的光学传感器 ASTER 获得的卫星数据,处理这些信息并使用易于理解的界面提供这些信息。 ASTER-VA由应用AIST独创的伪自然彩色图像合成技术的图像数据、高程数据以及预先校正地形不规则和偏差的数据组成,以便与包含地质信息的地图叠加(正射校正)。用户可以选择两种文件格式,以便与各种地理空间信息软件配合使用。
ASTER-VA配备了全世界的数据,可用于防灾、环境、农林水产等广泛领域。作为没有使用限制的公共数据(知识基础设施数据),它也有望用于利用地理空间信息的企业。
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| 增值产品ASTER-VA数据生成和分发机制及设想用途 |
卫星遥感技术通过安装在卫星上的传感器观测地球表面周围的区域,可以使用相同的传感器在大范围内连续测量地球,因此该技术广泛应用于全球范围内的环境影响评估,以及台风和地震等大规模灾害期间的损失估计。
然而,过去记录的卫星数据有限。自2000年代初以来,很少有长期观测传感器能够运行10年或更长时间。即使是自 2008 年以来提供公共领域数据的运行时间最长的地球观测卫星 Landsat,在 2003 年也因传感器故障而导致部分观测数据失败。在此背景下,对免费提供与 Landsat 性能相似的卫星数据的潜在需求很高。
AIST从ASTER传感器的开发阶段就参与其中,自2000年开始运营以来,已对ASTER收集的数据进行了超过15年的存档。AIST地质和地理信息研究所和AIST信息技术研究所开发了数据处理、分发和访问技术原型系统,作为GEO Grid(全球地球观测网格)项目的一部分,并进行了石油资源勘探技术开发和地质灾害使用 ASTER 对地震和火山活动进行监测研究。 (AIST新闻稿于2005年10月21日,AIST研究结果于2007年5月17日公布)。
为了促进此类地理空间信息不仅在防灾措施和资源勘探方面,而且在各种业务中的使用,有必要广泛发布高质量数据,这些数据除了从 ASTER 获得的传统数据(作为智能基础设施)之外,还可以增加满足工业需求的价值。为此,AIST决定与NASA进行国际合作,研究开发一种系统,提供可用于广泛业务场景的增值产品ASTER-VA。
开发的系统由生产增值产品ASTER-VA的系统和对ASTER进行操作、数据处理和数据分发的系统组成。
1。 ASTER-VA 生产系统和提供的数据类型
根据设计,ASTER 没有蓝色波段信息。因此,AIST开发了其原始技术来估计蓝色并合成伪自然色彩图像,并在系统中安装了将ASTER数据转换为人眼易于观察和理解的自然色彩数据的功能。例如,这使得森林地区看起来更加自然(图 1)。由于卫星数据与其他地理空间数据叠加需要进行地形校正,因此对所有 ASTER 数据都进行了此类校正(正射校正),以便于与地理空间信息叠加。
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图1:静冈县御前崎周边地区的ASTER-VA数据 (左:自然色彩校正前,右:自然色彩校正后) |
提供的对地观测数据的空间分辨率甚至高于Landsat数据的空间分辨率,并且具有更多的波段数。 30 m,可见光区到中红外区有9个波段(第8波段只有15 m),100 m,热红外区有2个波段)。
除了这些类型的卫星观测数据外,系统还提供由 ASTER 数据生成的高程数据。
2。 ASTER的运行、数据处理和数据分发系统
基于经济产业省与NASA签订的全面合作协议,AIST自2014年12月起与日本空间系统公司(JSS)合作,构建了一个系统,作为官方数据处理机构向NASA和美国地质调查局(USGS)提供数据,并从事ASTER数据的处理。 AIST还与NASA和JSS合作,对传感器设备进行稳态运行监测,并制定了包括紧急观测计划在内的长期观测计划。
ASTER-VA数据是对该系统中积累的ASTER数据进行进一步增值处理而产生的,用户可以通过指定观测时间和日期或覆盖图像的云量来搜索数据(图2)。搜索结果的图像以缩略图形式显示在屏幕左侧,并且可以下载所需的数据。单击“叠加”会在地图上显示所选的 ASTER-VA(伪自然彩色图像)(图 3)。
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图 2:图像搜索屏幕的布局 1) 选择获取图像时的观察时段(开始日期和结束日期), 2) 决定您要搜索的感兴趣区域,然后 3) 点击“搜索” |
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| 图 3:搜索结果屏幕 |
ASTER-VA数据可以选择KML格式或GeoTIFF格式,无论何种格式都可以轻松下载数据。
KML格式的ASTER-VA数据可以在Google Earth™等上显示,并且已经经过正射校正,并应用伪自然彩色图像合成技术,使地球表面的状态易于识别。还可以使用卫星图像可视化软件在平板电脑设备和智能手机上查看数据。 KML 格式的 ASTER-VA 数据中不包含高程数据。
GeoTIFF 格式 ASTER-VA 数据包括所有正射校正数据和高程(地理空间分辨率 30 m),不包括后视数据(波段 3B)。 GeoTIFF 格式 ASTER-VA 中不包含应用了伪自然彩色图像技术的图像。
ASTER拥有超过15年的观测记录,大大超出了最初5年的设计寿命,目前仍处于可长期观测的状态。为了有效利用这些宝贵的数据,AIST将根据与JSS的联合研究计划,以硬件(ASTER传感器)、简化包括与档案相关的操作以及数据分发为中心进行研究和开发。 AIST 还将促进与希望利用 ASTER 创造新业务的公司的联合研究。