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提取SMOS L1C數據內容之二:編程讀取

已有 762 次閱讀 2018-12-29 18:56 |系統分類:科研筆記

上一博文簡要介紹了SMOS的數據體系,本篇將與大家分享我組讀取L1C數據內容的經驗。

我們使用的是L1C_F科學數據,即多角度觀測亮溫數據。

首先,一條SMOS數據(我組所使用的L1C、L2)包含兩部分,分別是.HDR后綴的頭文件和.DBL后綴的數據塊文件,兩部分以.zip形式打包發布,可以直接用SNAP打開查看,不需要解壓。

SNAP中能夠看到每一個DGG Grid處的多角度亮溫情況,在右下角的窗口內顯示為隨角度變化的曲線。我組的經驗是SNAP能夠圖形化的展示半軌數據,但要想讀取其中的信息,必須使用數據說明文檔(請查看SMOS level 1 product specification document+SMOSview查看工具。因為,在SMOSview里,你所查看到的數據內部結構和組織形式,才是與specification說明相對應的,包括字節位置、數據類型、轉換方式、計算參數等等,也就是對照著specification能夠自己編程讀取其中的任何參數。需要大家注意的是,每一個Grid中的角度數量是不一樣的,因此,存放亮溫信息的字節長度就不一樣,在讀取的時候,要根據其中的Number數,確認有多少個角度,從而設置相應的輸出數組大小。以上即為在window環境下Python讀取L1C數據的說明。

SMOS為各級數據配備了詳細的說明文檔,建議大家仔細查看,只要具備一般的Python編程能力就都能夠自行提取其中的信息。如果有轉換數據格式的需求,用SNAP可以實現批處理。輸出格式可以為.nc通用格式,ENVI打開或IDL讀取會容易一些。但要注意,由SNAP轉換格式輸出,只能獲得42.5°單角度觀測亮溫,我組目前都是自行編程讀取,還不會通過SNAP工具直接輸出多角度亮溫。

另一種獲取L1C數據內容的方法,相信這也是SMOS最開始希望提供給大家的。從SMOS blog上可以了解到,SMOS提供一個RWAPI工具,專用于讀。R)、書寫(W)。但它是用matlab寫的,且只能在linux環境下使用,而安裝、配置Linux、matlab環境有一定的難度,特別是關于RWAPI安裝的說明文檔較為簡單,又需要在Linux環境下根據matlab的版本更新很多軟件包,比較麻煩,我組也是由一位計算機專業的老師,花了一定的時間摸索完成的。需要說明的是,如果在Linux下使用RWAPI,用matlab編程就可以了,不需要python。

總之,仔細研讀SMOS各個說明文檔,掌握一定的編程基礎,配合SMOSviewSNAP查看數據內容,是一定可以獨立實現提取其中參數的!




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