Brazil Forest Imagery Dataset 2008: Analytic Basemap

GOOGLE/BRAZIL_FOREST_2008/V1/ANALYTIC
資料集開放期間
2007-01-01T00:00:00Z–2009-11-26T23:59:59Z
資料集產生者
Earth Engine 程式碼片段
ee.Image("GOOGLE/BRAZIL_FOREST_2008/V1/ANALYTIC")
標記
brazil forest-code google imagery multispectral satellite-imagery spot

說明

這項資料集提供巴西的多光譜 (綠色、紅色和近紅外線) 基本地圖,解析度最高可達 10 公尺,主要是在 2008 年擷取,可支援實施《巴西森林法》。這項影像集是採用 SPOT 2、4 和 5 衛星資料合成。這項資料集是 Landsat 的高解析度替代方案,可識別 2008 年 7 月 22 日法規期限前存在的合併區域、永久保護區 (APP) 和法定保留區。為確保資料完整性,SPOT 涵蓋範圍的缺口會以透明遮罩表示。這項多光譜產品旨在自動執行巴西森林法相關分析,例如透過 NDVI 等植被指數識別森林。

Google 建立這張基本地圖的原因

雖然原始圖像集也適用 (請參閱 MSMS_NCPMS_NCPAN),但這個 2008 年代的多光譜鑲嵌圖像經過合成,可提供無縫且隨時可用的產品,方便您進行分析。透過大規模執行輻射和幾何校正,我們將原始且不一致的衛星影像轉換為統一的資料集,支援巴西境內與《巴西森林法》相關的科學分析,例如與巴西鄉村環境登記相關的歷史土地覆蓋分類。

地理區域優先順序和涵蓋範圍

為盡可能擴大對環境的立即影響,我們優先選取圖片,以盡量涵蓋農村環境登記 (CAR) 中登記的私人土地,並提供高解析度影像。我們特別著重於亞馬遜生物群系,以及「森林砍伐弧」中的五個州 (馬拉尼昂州、馬托格羅索州、帕拉州、朗多尼亞州和托坎廷斯州),這些州平均有 93% 的涵蓋範圍。在第 1 版中,巴西的平均涵蓋率為 68%。如果無法取得 2008 年前後的高品質圖像,系統會以透明遮罩表示涵蓋範圍的缺口,確保資料完整性。

處理方法

如要深入瞭解處理程序,包括:

  • 輻射校正:原始數位值會使用特定波段的實體增益和偏差中繼資料,轉換為大氣層頂端反射率,並以太陽輻照度和日地距離進行正規化。
  • 輻射正規化:為盡量減少影像間的輻射不連續性,我們透過直方圖比對,將像素值調整為一致的 Landsat 2008 鑲嵌目標。
  • 邊緣細修:Google 對圖片遮罩套用 2.5 像素的焦點最小侵蝕,移除來源資料中出現的有損壓縮偽影。
  • 雲朵遮罩:受過訓練的測量人員會手動描繪雲朵和陰影周圍的多邊形,並轉換為遮罩,確保只有最有用的像素會納入合成影像。
  • 自動修正錯誤的註冊:系統使用 ee.Image.register 演算法,根據 2008 年代的 Landsat 參考合成影像,共同註冊選取的場景。
  • 合成:最終的影像集會優先採用可用的最高解析度像素,並在 SPOT 4 和 2 的影像上疊加 SPOT 5 影像 (10 公尺)。

限制與已知問題

  • 空間完整性:如果沒有任何圖像符合專案嚴格的 2008 年代時間範圍 (2007 年至 2009 年)、雲量門檻或品質標準,就會出現缺口。
  • 變數原生解析度:處理期間使用最鄰近元素重取樣,因此可能看到來源影像不同名義解析度之間的界線。
  • 殘餘誤註冊:在某些區域,空間位移可能會持續存在,特別是在地形起伏劇烈或森林密集且同質性高的區域。
  • 大氣和雲層構件:手動雲層遮罩並非詳盡無遺,使用者可能會偶爾遇到殘餘構件,例如薄卷雲霧或小雲陰影。
  • 輻射不一致:相鄰影像之間仍存在殘餘光譜變異,這可能會增加光譜變異,並降低機器學習推論期間的類別分離精確度。
  • 光譜飽和度:在極亮區域,像素可能會達到感應器的可偵測上限,導致紋理和細節遺失。

資料存取權

如要存取這個資料集,請填寫申請表單

頻帶

波段

像素大小:10 公尺 (所有頻段)

名稱 單位 最小值 最大值 縮放 像素大小 說明
G 0* 10000* 0.0001 10 公尺

綠色反射率 (大氣層頂端)

R 0* 10000* 0.0001 10 公尺

紅色反射率 (大氣層頂端)

N 0* 10000* 0.0001 10 公尺

近紅外線反射率 (大氣層頂端)

date 10 公尺

以 Epoch 表示的觀察日期 (秒)

scale 10 公尺

原始圖片的像素大小 (請參閱「方法」)

satellite 2 5 10 公尺

來源衛星 (SPOT 2、4 或 5)

coregistered 0 1 10 公尺

布林值:如果系統套用自動錯誤註冊修正功能,則為 1 (請參閱方法)

* 預估最小或最大值

使用條款

使用條款

使用這項資料集時,須遵守《巴西森林圖像資料集 2008 授權協議》,並註明出處如下:

「Google LLC, Brazil Forest Imagery Dataset 2008 created from circa 2008 SPOT images acquired by CNES's Spot World Heritage Programme.」

內含經過處理的 SPOT 衛星圖像,由 CNES SPOT World Heritage Programme (https://regards.cnes.fr/html/swh/Home-swh3.html) 提供。

使用 Earth Engine 探索

程式碼編輯器 (JavaScript)

var analytic = ee.Image('GOOGLE/BRAZIL_FOREST_2008/V1/ANALYTIC');

// Calculate NDVI using the Red (R) and Near-Infrared (N) bands.
var ndvi = analytic.normalizedDifference(['N', 'R']).rename('NDVI');

var ndviParams = {
  min: 0,
  max: 0.75,
  palette: ['white', 'green']
};

Map.setCenter(-55.0, -10.0, 6);
Map.addLayer(ndvi, ndviParams, 'NDVI (Forest Status 2008)');

// Display false color representation.
var nrgVis = {
  bands: ['N', 'R', 'G'],
  min: [156, 62, 53],
  max: [6408, 2584, 2211],
  gamma: [0.9, 0.9, 0.9]
};
Map.addLayer(analytic, nrgVis, 'Multispectral (NIR/R/G)');
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