Landsat Collection 1辐射特性评估：长期稳定与跨传感器校准研究

本篇论文深入探讨了美国地质调查局（USGS）最新发布的Landsat Collection 1数据集的辐射特性，这是对Landsat系列卫星数据集的重要评估。论文主要关注四个流行的Landsat传感器：Landsat-4（L4 TM）、Landsat-5（L5 TM）、Landsat-7（L7 ETM +）和Landsat-8（L8 OLI）的绝对校准以及它们之间的相对交叉校准。研究在美国内华达州铁路谷普拉亚（Railroad Valley Playa, Nevada）设立了一个伪不变站点，对920个Landsat Collection 1场景进行了细致的辐射测量分析。 研究首先对每个传感器的绝对辐射定标进行了评估，发现L4 TM和L5 TM的DN级别辐射定标存在差异，范围在–1.119%至0.126%之间。为确保数据的一致性，论文通过交叉校准技术将辐射测量调整为DN值，这有助于减少测量误差。在转换DN到大气最高反射率（TOA）的过程中，作者观察到不同传感器的TOA反射率变化：L4 TM的TOA反射率下降了0.77%，L5 TM略有上升0.95%，L7 ETM +的变化较小，为–0.26%，而L8 OLI的TOA反射率几乎没有变化，仅为–0.01%。 论文的成果表明Landsat Collection 1数据集的长期辐射测量性能稳定且具有可行性。通过对大量数据的分析，研究人员得出结论，这些数据集可以作为可靠的信息源用于遥感应用，如气候变化监测、土地利用变化分析等。此外，研究结果为后续Landsat系列卫星的数据处理、校准和辐射校正提供了重要的参考依据，对于提高地球观测数据的质量和一致性具有重要意义。 该论文发表在《遥感进展》（Advances in Remote Sensing）期刊上，2018年7月期，提供了详尽的辐射特性分析和定量结果，对于任何从事Landsat数据研究或应用的专业人士来说，都是宝贵的学习和参考资料。