【GEE编程避坑指南】

参考资源链接：[Google Earth Engine中文教程：遥感大数据平台入门指南](https://wenku.csdn.net/doc/499nrqzhof?spm=1055.2635.3001.10343)
# 1. GEE编程基础概述

## 1.1 GEE简介与特点
Google Earth Engine（GEE）是一个强大的云平台，专门用于分析地理空间信息。它允许用户访问大量的卫星图像和气候数据集，以及运行复杂的地理空间分析，无需本地存储或处理大数据所需的强大计算资源。GEE的一个显著特点是其易于使用的JavaScript API，它使得开发者可以迅速上手并进行地理信息处理和分析。

## 1.2 GEE编程环境搭建
为了开始使用GEE，用户需要通过Google Cloud Platform（GCP）注册账户并创建GEE项目。完成这些步骤之后，用户将能够访问GEE的在线代码编辑器，开始编写和执行脚本。GEE编辑器提供了丰富的交互式功能，例如代码自动完成功能和内置地图查看器，使得编程体验更加直观和高效。

## 1.3 GEE的基本操作
在GEE中，最基础的单位是资产（Assets），包括图像（Image）、图像集合（ImageCollection）、地图（Map）和表格（Table）。通过使用JavaScript API，开发者可以查询、处理和分析这些资产。例如，可以使用`ee.Image.load`方法加载一个图像，然后利用`getInfo`方法获取其属性信息。GEE也支持自定义脚本，这可以极大地方便重复任务的自动化处理。

# 2. ```
# 第二章：GEE中的JavaScript API详解

## 2.1 GEE JavaScript API核心概念
### 2.1.1 GEE对象模型与API结构

Google Earth Engine（GEE）是一个强大的云计算平台，用于分析地理空间信息，它提供了一个丰富的API，其中包含了处理地理数据所需的各种功能。GEE对象模型和API结构是理解和使用GEE的基础。API采用JavaScript编程语言，并且拥有特定的对象模型，其中包括图像（Image）、图像集合（ImageCollection）、区域（Feature）、区域集合（FeatureCollection）等。

在GEE中，所有与地理空间数据相关的操作都是通过这些对象来执行的。这些对象都是封装好的，提供了丰富的接口供用户调用。例如，图像对象可以用来处理卫星影像数据，用户可以对其进行裁剪、缩放、滤波等操作。图像集合对象则是用来表示一组图像，可以用来表示一系列的影像，如不同时间的卫星影像。

理解这些核心对象以及它们之间的关系，能够帮助开发者高效地构建应用，例如编写代码来监测地球表面的变化。GEE的API是分层结构，顶层是全局命名空间，包含各种类和函数，它们通常被用来创建和操作GEE中的对象。

### 2.1.2 图像和集合的处理

在GEE中，图像和图像集是两个非常重要的概念。图像表示单个的栅格数据集，通常包含多个波段（bands），每个波段代表了不同波长的电磁波。GEE中的图像可以是单一时相的数据，也可以是多时相的合成数据，能够支持复杂的空间和时间上的分析。

图像处理的核心是运用各种算法对影像进行操作，例如对图像进行滤波处理、分类、边缘检测等。图像的处理可以是逐个像素地进行，也可以是基于图像的区域。例如，下面代码展示了一个对特定波段进行滤波操作的示例：

var image = ee.Image('LANDSAT/LC08/C01/T1_TOA/LC08_123032_20140515');

// 创建一个均值滤波器，并应用到图像的一个波段上
var filtered = image.select('B4').mean(30, 30).clip(ee.Geometry.Point([-122.092, 37.42]));

Map.centerObject(filtered);
Map.addLayer(filtered, {min: 0, max: 0.3}, 'Mean Filtered Image');

该代码中，我们首先选择了一个LANDSAT数据集，并对它的蓝波段（B4）应用了一个30x30像素的均值滤波器。`clip` 方法用来限制图像显示的区域。

图像集合则是由多个图像组成的集合，可以在其中选择特定的时间范围或过滤出特定条件的图像。图像集合能够进行迭代处理、合并操作，并且可以对它们进行时间序列分析。

// 选取特定日期范围内的图像集合
var startDate = ee.Date('2014-01-01');
var endDate = ee.Date('2014-12-31');

// 使用日期过滤图像集合
var imageCollection = ee.ImageCollection('LANDSAT/LC08/C01/T1')
  .filterDate(startDate, endDate)
  .filterBounds(ee.Geometry.Point([-122.092, 37.42]));

// 打印图像集合中的图像数量
print('Number of images in collection:', imageCollection.size());

上述代码展示了如何选择特定日期范围内的LANDSAT图像集合，并计算该集合中图像的数量。

## 2.2 GEE的数据访问与管理
### 2.2.1 导入外部数据集

GEE提供了导入外部数据集的功能，使得用户可以利用个人或机构拥有的数据。导入的数据可以是遥感影像、地面测量数据或其他地理空间数据。导入数据到GEE后，用户可以利用GEE提供的强大计算能力对数据进行处理和分析。

要导入数据到GEE，用户可以使用 `ee.batchImport` 模块。以下是一个基本的示例，展示了如何导入一个矢量文件作为GEE中的 `FeatureCollection`。

var myVector = ee.FeatureCollection('path/to/your/shapefile.shp');

// 提交导入作业
ee.data.batchImport({
  'description': 'ImportVector',
  'assets': [{
    'assetId': 'users/yourusername/vector',
    'source': {
      'type': 'Shapefile',
      'uris': ['url/to/your/shapefile.zip'] // zip压缩包的URL
    },
    'type': 'vector'
  }]
});

// 打印导入结果状态
print(ee.data.getTaskStatus('task-id'));

在这个过程中，外部数据被转换为GEE能够理解的格式，并存储在GEE的数据管理系统中。

### 2.2.2 数据集的存储和共享

GEE中的数据集可以被存储在用户的空间中，而这些数据集也可以被公开分享或者私有化。数据集的管理功能包括设置访问权限、数据共享以及版本控制。共享的数据集可以被其他GEE用户使用，也可以被嵌入到其他应用程序或网站中。

数据集的共享操作是在GEE的资产面板中进行的。用户可以通过GEE的用户界面或API进行操作。下面的代码块显示了如何通过JavaScript API将一个图像集设置为公开共享：

// 设置图像集为公开访问
ee.data.setAssetAcl('users/yourusername/imagelist', {
  'all_users_can_read': true
});

执行这个函数后，所有GEE用户都可以查看和使用 `yourusername` 下名为 `imagelist` 的图像集。

## 2.3 GEE中API的高级应用
### 2.3.1 使用地图API进行数据可视化

GEE提供了一个地图API，允许用户将地理空间数据可视化在地图界面上。这对于了解数据的空间分布以及分享结果非常有用。在GEE的地图API中，用户可以控制地图的视图、添加不同的图层，并且能够对图层进行样式化设置。

例如，下面的代码块演示了如何使用GEE地图API将一个图像集添加到地图上，并使用彩色的渐变来显示不同的数据值。

// 将图像集添加到地图
Map.addLayer(landcoverCollection.mean(), {min: 0, max: 100, palette: ['red', 'yellow', 'green']}, 'Landcover');

// 设置地图视图范围和中心点
Map.setCenter(-122.092, 37.42, 10);

在这个例子中，`landcoverCollection` 是一个图像集，我们通过计算平均值来获得一个时间序列的中值影像，并使用一个渐变的调色板来可视化不同的土地覆盖类型。

### 2.3.2 高级成像算法和滤波器的实现

GEE的JavaScript API允许用户实现复杂的成像算法和滤波器。这些高级功能对于数据的预处理、分析和解释至关重要。GEE中有很多内置的算法，例如用