Определение температуры поверхности по космическим снимкам основано на анализе теплового излучения, зарегистрированного инфракрасными сенсорами на спутниках. Эти данные позволяют точно измерять температурные характеристики земной поверхности и водных объектов, что критично для исследований в области изменения климата, горожов, мониторинга лесных пожаров, оценки состояния сельскохозяйственных угодий и управления водными ресурсами.

Что нужно, чтобы по этому туториалу определить температуру земной поверхности?

Теоретическая часть

В которой мы поймем, как считать температуру

На сайте геологической службы США можно скачать космоснимки, среди них есть отдельная группа снимков Ландсат, которые представляют собой информацию о температуре приземного слоя. Такие снимки помечены префиксом ST (“Surface temperature”).

image.png

Что есть что?

ST_URAD восходящее тепловое излучение
ST_DRAD нисходящее тепловое излучение
ST_ATRAN атмосферная прозрачность (проницаемость атмосферы)
ST_EMIS поверхностная излучательная способность
ST_EMSD стандартное отклонение поверхностной излучательной способности
ST_QA неопределенность полосы измерения, в кельвинах
ST_CDIST расстояние в пикселях от ближайшего определенного облака
ST_B10 температура земной поверхности, измеряется в Кельвинах

Чтобы исследовать температуру земной поверхности нам нужен файл с ST_B10. Если посмотреть на реальные данные, то можно увидеть, что числа в пикселях в данном канале совсем не похожи на реальные показатели температуры. А значит, нужно как-то преобразовать существующие данные.

image.png

Чтобы понять, как их преобразовать до температуры, изучим техническую документацию. Там обозначены основные параметры этого файла:

image.png