Landsat8 DN para TOA Refletância (valores negativos)


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Estou aprendendo a executar a correção atmosférica manualmente, portanto, não usando os métodos automatizados disponíveis no ENVI

os metadados (banda 1) para minha cena do Landsat 8 são os seguintes;

RADIANCE_MULT_BAND_1 = 1.2344E-02

RADIANCE_ADD_BAND_1 = -61.72016

REFLECTANCE_MULT_BAND_1 = 2.0000E-05

REFLECTANCE_ADD_BAND_1 = -0.100000

SUN_ELEVATION = 48.12237303

Então, quando eu uso a matemática da banda para calcular o TOA Radiance, digito o seguinte:

(0,012344 * B1) -61,72016

E produz uma estatística espectral que parece certa SpectralStats

Quando uso qualquer uma das seguintes fórmulas matemáticas da banda;

Refletância TOA (excluindo o ajuste da elevação do sol)

(B1 * 0,00002) -0,1

Refletância TOA (incluindo ajuste da elevação do sol)

((B1 * 0,00002) -0,1) / 0,74457226676389733207607359928648

Ou calcule diretamente do DN bruto para a refletância TOA (incluindo o ajuste da elevação do sol)

((((0,012344 * B1) -61,72016) * 0,00002) -0,1) / 0,74457226676389733207607359928648

Termino com algo assim:

Refletância TOA

o que parece incorreto.

Eu pesquisei no Google e meus termos de pesquisa são lixo ou ninguém usa matemática da banda manual para fazer isso.

[EDITAR]

A resposta de Mikkel abaixo com o cálculo matemático da banda revisado (omitindo as etapas intermediárias) produziu as seguintes estatísticas:

insira a descrição da imagem aqui

que parecem um pouco mais realistas.

Pensando se devo adicionar 13,4305 a cada banda ou ignorar o mínimo negativo?

[FIM EDIT]

[EDIT # 2]

Mikkel estava no local novamente, ao sugerir que os valores de -13.4305 foram isolados nas áreas "sem dados" ao redor da imagem;

insira a descrição da imagem aqui

como você pode ver, isolado apenas na extremidade norte da cena.

[END EDIT # 2]

Respostas:


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Uma falha na sua abordagem. Você não precisa passar pelo DN para irradiar.
Você pode ir direto ao DN para refletir.
Apenas cumpra ((B1*0.00002)-0.1)/0.74457226676389733207607359928648.


isso funcionou muito bem! Suponho que nunca foi explicado que a luminosidade TOA / refletância TOA excl. a elevação do sol não eram etapas necessárias na sequência de correção.
— kyuss

de acordo com o post editado acima, é necessário adicionar 13,4305 a cada banda para aumentá-los para min = 0, ou isso é desnecessário?
— Kyuss

@kyuss, tente verificar onde esses -0.134305 estão localizados. Suspeito que sejam as áreas sem dados em torno da borda da imagem.
— Mikkel Lydholm Rasmussen

brilhante, eu nem chequei nada além das fronteiras do sul, onde não havia valores negativos. obrigado por toda a sua ajuda.
— kyuss

@kyuss Agora, o próximo passo no seu processo é "simplesmente" fazer a correção atmosférica.
— Mikkel Lydholm Rasmussen

2

Aqui está uma boa leitura sobre a física da correção atmosférica e pode ajudar com o problema ... Sou um cara que pressiona o botão, sinto sua dor, pelo menos você pode simplesmente clicar no lindo botão QUAC ou FLAASH quando estiver fora da academia.

http://modis.gsfc.nasa.gov/data/atbd/atbd_mod08.pdf


obrigado Steven. aprendi muito - como você deduziu - durante meu estudo, mas esse documento modis pode muito bem ajudar a preencher minhas lacunas de entendimento quanto à transferência radiativa.
— Kyuss # 12/15
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