MODIS/Landsat/Sentinel下载教程详解【常用网站及方法枚举】

⛄前言

在当今快速发展的地球观测时代,遥感技术作为获取地球表面及其环境信息的重要手段,正以前所未有的广度和深度改变着我们对自然界的认知与管理方式。MODIS(Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer,中分辨率成像光谱仪)、Landsat系列卫星以及Sentinel(哨兵)卫星,作为当前遥感数据领域的三大支柱,各自以其独特的观测能力、数据分辨率和覆盖范围,为全球科研工作者、环境管理者、灾害监测部门等提供了丰富的地球观测数据资源。

随着气候变化、环境退化、自然灾害频发等问题日益严峻,对高精度、高时效的地球观测数据需求日益增长。MODIS以其每日覆盖全球的高频观测能力,成为监测全球环境变化、气候趋势及农作物生长状况的重要工具;Landsat系列卫星以其长期的历史数据积累和中等空间分辨率,成为土地利用变化、城市扩张、森林覆盖监测等领域不可或缺的数据源;而Sentinel卫星系列,则以其多光谱、雷达及大气监测等多种传感器组合,为海洋监测、陆地变化检测、紧急响应等提供了全方位的支持。所以,掌握MODIS/Landsat/Sentinel遥感数据的下载方法,对于促进科学研究、提升环境监测能力、指导灾害应急响应及促进可持续发展等方面具有深远的意义。具体而言:

  • 促进科学研究:科研人员可以便捷地获取到高质量、多源融合的遥感数据,开展气候变化研究、生态系统评估、资源环境调查等,为制定科学合理的环境保护与资源开发政策提供科学依据。
  • 提升环境监测能力:环境管理部门通过定期下载和分析这些遥感数据,能够实时监测环境质量变化,如空气质量、水体污染、土壤侵蚀等,为环境监管和治理提供有力支持。
  • 指导灾害应急响应:在自然灾害发生时,如洪水、地震、森林火灾等,快速获取灾区遥感影像,能够准确评估灾害损失,指导救援物资调配和灾后重建工作,有效减轻灾害影响。
  • 促进可持续发展:通过长期跟踪监测,可以评估人类活动对自然环境的影响,为制定和实施可持续发展战略提供数据支撑,促进经济、社会与环境的协调发展。

因此,笔者通过总结梳理一份详尽的多源遥感数据下载教程,不仅能够帮助用户掌握数据获取的基本技能,更是推动遥感技术在各个领域广泛应用、服务全球可持续发展的关键一步。

注意 :关于NASA、USGS、哥白尼数据空间生态系统的账号,请大家自行注册。本博客只介绍和展示多源遥感数据的常用网站,具体筛选数据和下载数据的流程都是大同小异的,大家可根据各自需求进行操作;针对MODIS和Landsat等遥感数据,还将介绍批量下载以及提高下载速度的方案。

如果可爱、聪明 的您具有一定的知识储备和编程知识,也可以通过Google Earth Engine处理及下载遥感影像。

⛄多源遥感数据下载网站

👀MODIS

(1)NASA Earthdata Search

官方网站:Earthdatahttps://www.earthdata.nasa.gov

下载网站:Earthdata Searchhttps://search.earthdata.nasa.gov/search

(2)NASA LAADS DAAC

官方网站:LAADS DAAChttps://ladsweb.modaps.eosdis.nasa.gov

了解更多LAADS DAAC信息,请点击关于LAADS DAAC

下载网站:LAADS DAAC Searchhttps://ladsweb.modaps.eosdis.nasa.gov/search/

(3)NASA Worldview

NASA Worldview是一个功能强大的在线平台,它允许用户交互式地浏览全球范围内的全分辨率卫星图像。不仅显示卫星图像,还集成了实时云层数据和超过800个世界图层,为用户提供了丰富的地球观测视角。该平台通常能够在卫星观测后60到125分钟内发布图像,确保用户获取到的是接近实时的地球观测数据。主要特点如下:

  • 实时性:通过集成多源卫星数据,NASA Worldview能够为用户提供接近实时的地球观测图像,这对于监测环境变化、自然灾害等具有重要意义。
  • 交互性:用户可以通过滑动时间轴查看历史数据,放大和缩小不同的区域以获取更详细的图像信息,还可以根据需要调整图层的显示,以满足不同的研究和分析需求。
  • 多源性:平台集成了来自不同卫星和传感器的数据,包括NASA自己的Terra/MODIS等,以及可能的合作机构数据,为用户提供多样化的数据源选择。
  • 支持下载:虽然NASA Worldview主要是一个在线浏览平台,但用户也可以下载基础数据,特别是与全球降水测量任务相关的数据,以支持时间关键型应用领域如野火管理、空气质量测量和洪水监测等。

官方网站:Worldviewhttps://worldview.earthdata.nasa.gov/

👀Landsat

(1)USGS Earthexplorer

官方网站:USGShttps://earthexplorer.usgs.gov),科学上网

(2)LandsatLook

官方网站:LandsatLookhttps://landsatlook.usgs.gov

LandsatLook is a tool that allows rapid online viewing and access to the USGS Landsat Collection 2 data. LandsatLook leverages resources available via a commercial cloud environment including Cloud Optimized GeoTIFF (COG) and Spatio Temporal Asset Catalog (STAC) metadata.

下载网站:LandsatLook Explorehttps://landsatlook.usgs.gov/explore

👀Sentinel

官方网站:Copernicushttps://dataspace.copernicus.eu

下载网站:Copernicus Browserhttps://browser.dataspace.copernicus.eu

⛄数据批量下载方法

👀MODIS

这里以NASA LAADS DAAC为例,下载MODIS数据。假设已完成数据订单的提交申请,官方下载帮助

(1)wget

Be sure to replace the following:

wget下载例子(初步尝试速度较慢):

(2)Python

  • 首先,在官方下载帮助(即"Download Help")中选择"Python方式",点击"Download source"超链接,获取文件为"laads-data-download.py.txt",然后移除".txt"后缀扩展。
  • 假设"聪明的您"已经配置好Python环境,输入以下命令:

    python laads-data-download.py -s 数据订单地址 -d 下载存放地址 -t 账号秘钥

Python下载例子(初步尝试速度较快):

(3)火狐浏览器的DownThemAll插件

  • 安装火狐浏览器和DownThemAll!扩展工具,在数据订单界面选择数据,右键选择"DownThemAll!";
  • 根据"DownThemAll!"的筛选器快速识别对应的文件,点击"下载"即可。

DownThemAll下载例子(初步尝试速度较慢或适中):

(4)IDM

  • 安装"Internet Download Manager",在数据订单界面选择数据,右键选择"IDM Integration Module"→"使用IDM下载全部链接";
  • 在"使用IDM下载全部链接"窗口中,设置筛选条件和保存路径,点击"确认"即可。

IDM下载例子(初步尝试速度较快):

👀Landsat

这里以USGS为例,下载Landsat数据。假设Landsat数据下载进度已经到"Search Results"界面。

(1)Bulk Download Web Application

  • 根据筛选条件获取数据条目,每条数据下面有个小菜单,选择按钮【Add to Bulk Download】,将想要批量下载的数据添加到【Item Basket】,如果该数据添加成功,那么按钮就会变成绿色的;
  • 上方菜单中的【Item Basket】右边的数字就会变成对于所选择的数据量;点击【Item Basket】进入到如下界面,并点击【Start Order】;
  • 加载片刻出现以下界面,点击Landsat 8-9左边的倒三角标,将展开所选的各个数据;此界面可以通过【Options】或各个数据最右侧的按钮进行操作;通过鼠标左键,单击批量下载的数据,最后点击【Submit Product Selections】;
  • Order创建成功会返回如下界面,显示Order名称,如果网络正常,对应邮箱在1-2分钟之内收到USGS的邮件通知;点击界面中超链接【Bulk Download Web Application】或者【Start Downloading】,进入批量下载界面(官方提醒,通过该Web应用下载不需安装Java环境,但需要基于chrome浏览器或edge浏览器,本次测试使用chrome浏览器)
  • 跳转到如下界面后,点击绿色按钮【Launch Bulk Download Web Application
  • 选择【Open Order】后→弹出窗口,依次确认,可以提前新建存放数据的文件夹;

(2)IDM

  • 操作步骤,同上;
  • 但是当浏览器开启IDM扩展工具时,在利用【Bulk Download Web Application】下载时,会自动调用IDM进行下载。

注意:通过USGS Earthexplorer网站可以下载L1L2级数据;通过LandsatLook网站只能下载L2SP级数据,筛选数据后,直接点击下载即可,下载速度比较快。

👀Sentinel

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