1.衛星的簡介及參數
1999年2月18日，美國成功地發射了地球觀測系統（EOS）的第一顆先進的極地軌道環境遙感衛星Terra。它的主要目標是實現從單系列極軌空間平臺上對太陽輻射、大氣、海洋和陸地進行綜合觀測，獲取有關海洋、陸地、冰雪圈和太陽動力系統等信息，進行土地利用和土地覆蓋研究、氣候季節和年際變化研究、自然災害監測和分析研究、長期氣候變率的變化以及大氣臭氧變化研究等，進而實現對大氣和地球環境變化的長期觀測和研究的總體（戰略）目標。2002年5月4日成功發射Aqua星後，每天可以接收兩顆星的資料。
搭載在Terra和Aqua兩顆衛星上的中分辨率成像光譜儀（MODIS）是美國地球觀測系統（EOS）計劃中用於觀測全球生物和物理過程的重要儀器。它具有36箇中等分辨率水平 （0.25um~1um）的光譜波段，每1-2天對地球表面觀測一次。獲取陸地和海洋溫度、初級生產率、陸地表面覆蓋、雲、汽溶膠、水汽和火情等目標的圖像。
EOS（Earth Observation System）衛星是美國地球觀測系統計劃中一系列衛星的簡稱。經過長達8年的製造和前期預研究準備工作，第一顆EOS的上午軌道衛星於1999年12月18日發射升空，發射成功的衛星命名爲Terra（拉丁語“地球”的意思），主要目的是觀測地球表面。它是一個用一系列低軌道衛星對地球進行連續綜合觀測的計劃。它的主要目的是：實現從單系列極軌空間平臺上對太陽輻射、大氣、海洋和陸地進行綜合觀測，獲取有關海洋、陸地、冰雪圈和太陽動力系統等信息；進行土地利用和土地覆蓋研究、氣候的季節和年際變化研究、自然災害監測和分析研究、長期氣候變率和變化以及大氣臭氧變化研究等；進而實現對大氣和地球環境變化的長期觀測和研究的總體（戰略）目標。EOS衛星軌道高度爲距地球705公里，目前的第一顆上午軌道衛星（Terra）過境時間爲地方時10:30am左右，一天最多可以獲得4條過境軌道資料。
Terra衛星於1999年12月18日發射成功，Aqua衛星於2002年5月4日發射成功。Terra爲上午星，從北向南於地方時10:30左右通過赤道，Aqua爲下午星，從南向北於地方時13：30左右通過赤道。兩顆星相互配合每1-2天可重複觀測整個地球表面，得到36個波段的觀測數據
EOS系列衛星上的最主要的儀器是中分辨率成像光譜儀（MODIS），其最大空間分辨率可達250米。
2.MODIS簡介和參數：
MODIS是當前世界上新一代“圖譜合一”的光學遙感儀器，有36個離散光譜波段，光譜範圍寬，從0.4微米（可見光）到14.4微米（熱紅外）全光譜覆蓋。MODIS的多波段數據可以同時提供反映陸地表面狀況、雲邊界、雲特性、海洋水色、浮游植物、生物地理、化學、大氣中水汽、氣溶膠、地表溫度、雲頂溫度、大氣溫度、臭氧和雲頂高度等特徵的信息。可用於對地表、生物圈、固態地球、大氣和海洋進行長期全球觀測。中分辨率成像光譜儀（MODIS）最大空間分辨率可達250米，掃描寬度2330公里。MODIS是CZCS、AVHRR、HIRS和TM等儀器的繼續。MODIS是被動式成像分光輻射計。共有490個探測器，分佈在36個光譜波段，從0.4微米（可見光）到14.4微米（熱紅外）全光譜覆蓋。
MODIS儀器的地面分辨率爲250m、500m和1000m，掃描寬度爲2330km。
在對地觀測過程中，每秒可同時獲得11兆比特的來自大氣、海洋和陸地表面信息，日或每兩日可獲取一次全球觀測數據。
MODIS參數（摘自百度百科和遙感集市）
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項目 |
指標 |
|
軌道 |
705km，降軌上午10: 30過境，升軌下午1: 30過境，太陽同步，近極地圓軌道 |
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時間分辨率 |
1天 |
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光譜波段 |
36個離散光譜波段，光譜範圍寬，從0.4微米（可見光）到14.4微米（熱紅外）全光譜覆蓋 |
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掃描頻率 |
每分鐘20.3轉，與軌道垂直 |
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測繪寬帶 |
2330km x 10km |
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望遠鏡 |
直徑17.78cm |
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體積 |
1.0m X 1.6m X 1.0m |
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重量 |
250g |
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功耗 |
225w |
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數據率 |
11Mbit/s |
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量化 |
12bit |
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星下點空間分辨率 |
250m,500m,1000m |
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設計壽命 |
5年 |
MODIS數據的波段分佈特徵
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波段 |
波譜範圍(nm) |
信噪比 |
主要用途 |
分辨率(m) |
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1 |
620-670 |
128 |
陸地/雲邊界 |
250 |
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2 |
841-876 |
201 |
||
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3 |
459-479 |
243 |
陸地/雲特性 |
500 |
|
4 |
545-565 |
228 |
||
|
5 |
1230-1250 |
74 |
||
|
6 |
1628-1652 |
275 |
||
|
7 |
2105-2155 |
110 |
||
|
8 |
405-420 |
880 |
海洋顏色/浮游 |
1000 |
|
9 |
438一48 |
838 |
||
|
10 |
483-493 |
802 |
||
|
11 |
526-536 |
754 |
||
|
12 |
546-556 |
750 |
||
|
13 |
662-672 |
910 |
||
|
14 |
673-683 |
1087 |
||
|
15 |
743-753 |
586 |
||
|
16 |
862-877 |
516 |
||
|
17 |
890-920 |
167 |
大氣水蒸氣 |
|
|
18 |
931-941 |
57 |
||
|
19 |
915-965 |
250 |
||
|
20 |
3.660-3.840 |
0.05 |
地表/雲溫度 |
|
|
21 |
3.929-3.989 |
2.00 |
||
|
22 |
3.929-3.989 |
0.07 |
||
|
23 |
4.020-4.080 |
0.07 |
||
|
24 |
4.433-4.498 |
0.25 |
大氣溫度 |
|
|
25 |
4.482一549 |
0.25 |
||
|
26 |
1360-1390 |
150 |
捲雲 |
|
|
27 |
6.535-6.895 |
0.25 |
水蒸氣 |
|
|
28 |
7.175-7.475 |
0.25 |
||
|
29 |
8.400-8,700 |
0.25 |
||
|
30 |
9.580-9.880 |
0.25 |
臭氧 |
|
|
31 |
10.780-11.280 |
0.05 |
地表/雲溫度 |
|
|
32 |
11.770-12.270 |
0.05 |
||
|
33 |
13.185-13.485 |
0.25 |
雲頂高度 |
|
|
34 |
13.485-13.785 |
0.25 |
||
|
35 |
13.785-14.085 |
0.25 |
||
|
36 |
14.085-14.385 |
0.35 |
3.MODIS產品
按處理級別劃分，可以分爲以下5種：
0級產品：也稱原始數據;
1級產品：指L1A數據，已經被賦予定標參數;
2級產品：指L1B級數據，經過定標定位後數據，本系統產品是國際標準 的EOS-HDF格式。包含所有波段數據，是應用比較廣泛的一類數據。;
3級產品：在1B數據的基礎上，對由遙感器成像過程產生的邊緣畸變(Bowtie效應)進行校正，產生L3級產品;
4級產品：由參數文件提供的參數，對圖像進行幾何糾正，輻射校正，使圖像的每一點都有精確的地理編碼、反射率和輻射率。L4級產品的MODIS圖像進行不同時相的匹配時，誤差小於1個像元。該級產品是應用級產品不可缺少的基礎;
5級及以上產品：根據各種應用模型開發L5級產品。
MODIS產品命名規則
MODIS文件名的命名遵循一定的規則，通過文件名，可以獲得很多關於此文件的詳細信息，比如：文件名
MOD09A1.A2006001.h08v05.005.2006012234657.hdf
MOD09A1 –產品縮寫
.A2006001 – 數據獲得時間(A-YYYYDDD)
.h08v05 – 分片標示(水平XX，垂直YY)
.005 – 數據集版本號
.2006012234567 – 產品生產時間(YYYYDDDHHMMSS)
.hdf – 數據格式(HDF-EOS)
提供的MODIS陸地標準產品數據都採用TILE類型進行組織即以地球爲參照系， 採用了SIN（ISIN，正弦曲線投影） 地球投影系統，將全球按照10°經度*10°緯度（1200KM*1200KM）的方式分片（如下圖），全球陸地被分割爲600多個Tile，並對每一個Tile賦予了水平編號和垂直編號。左上角的編號爲（0，0）右下角的編號爲（35，17）。
MODIS 產品時間分辨率
根據實際情況不同，本網站提供的MODIS陸地標準數據產品具有不同的時間分辨率，主要包括：
每日產品（daily）
8天合成產品（8-Day）
16天合成產品（16-Day）
月合成產品（Monthly）
季度產品（Quarterly）
年產品（Yearly）
MODIS產品空間分辨率
MODIS儀器獲得的數據有3個空間分辨率：
Bands 1–2 – 250米
Bands 3–7 – 500米
Bands 8–36 – 1000米
本網站提供的MODIS陸地標準數據產品分爲4種不同的空間分辨率，分別如下：
250米
500米
1000米
5600米 (0.05度).
MODIS中國區域行列號
