Landsat9和Landsat8卫星数据应用对比研究

作者：晏红波; 吴思怡; 卢献健; 王佳华

来源：无线电工程, 2023, 53(11): 2550-2563.

DOI：10.3969/j.issn.1003-3106.2023.11.010

• Landsat8
• Landsat9
• 归一化植被指数
• 地表温度

以Landsat8和Landsat9卫星在中国7个地区的42期影像作为数据源，通过比对其原始影像质量、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index, NDVI)和地表温度(Land Surface Temperature, LST)反演精度，客观评价Landsat8和Landsat9卫星数据的质量及应用精度，为Landsat遥感影像的科学研究及在中国地区的应用提供有价值的参考。采用目视判读法及原始影像特征数据(直方图、灰度均值、灰度方差、信噪比和熵)进行影像质量比对分析，利用相对偏差率(ME)、RMSE和MAE对比分析Landsat8和Landsat9的NDVI和LST反演精度，得到以下结论：原始影像质量评价显示，Landsat9数据光谱信息量更大、图层丰富、观测地物能力也更加优越。Landsat9获取的植被指数信号更强，Landsat9的NDVI标准差与Landsat8相比总体偏大，差值最大可达0.044,植被的可分性优于Landsat8;Landsat9的NDVI均值整体大于Landsat8,最大差值可达0.119。在经度85°～105°两个卫星的适用情况相似，而在其他地区Landsat9植被获取能力明显更强。此外，Landsat9 LST反演精度(RMSE=4.419 K,MAE=2.264 K)要优于Landsat8 LST(RMSE=5.133 K,MAE=2.488 K),与中国陆面数据同化系统(CLDAS-V2.0)近实时产品数据集的偏差率最小仅为0.068%。

• 单位
  桂林理工大学; 广西空间信息与测绘重点实验室