Введение
Американская сеть спутников наблюдения за Землей для международных исследовательских целей. Программа Landsat – это самый длительный проект по получению спутниковых изображений Земли. Это совместная программа NASA / USGS. 23 июля 1972 года был запущен спутник Earth Resources Technology Satellite, который в 1975 году был переименован в Landsat 1. Самый новый, Landsat 9, был запущен 27 сентября 2021 года. Инструменты на спутниках Landsat получили миллионы изображений. Эти изображения, архивируемые в Соединенных Штатах и на станциях приема Landsat по всему миру, представляют собой уникальный ресурс для исследований глобальных изменений и применения в сельском хозяйстве, картографии, геологии, лесоводстве, региональном планировании, мониторинге и образовании, и доступны для просмотра на сайте "EarthExplorer" Геологической службы США (USGS). Данные Landsat 7 содержат восемь спектральных каналов с пространственным разрешением от; временное разрешение составляет 16 дней. Изображения Landsat обычно разделены на сцены для удобства загрузки. Каждая сцена Landsat имеет размеры примерно 185 километров в длину и 185 километров в ширину (или 115 миль в длину и 115 миль в ширину, или 100 морских миль в длину и 100 морских миль в ширину).
The Landsat program is the longest running enterprise for acquisition of satellite imagery of Earth. It is a joint NASA / USGS program. On 23 July 1972, the Earth Resources Technology Satellite was launched. This was eventually renamed to Landsat 1 in 1975. The most recent, Landsat 9, was launched on 27 September 2021. The instruments on the Landsat satellites have acquired millions of images. The images, archived in the United States and at Landsat receiving stations around the world, are a unique resource for global change research and applications in agriculture, cartography, geology, forestry, regional planning, surveillance and education, and can be viewed through the U. S. Geological Survey (USGS) "EarthExplorer" website. Landsat 7 data has eight spectral bands with spatial resolutions ranging from ; the temporal resolution is 16 days. Landsat images are usually divided into scenes for easy downloading. Each Landsat scene is about 115 miles long and 115 miles wide (or 100 nautical miles long and 100 nautical miles wide, or 185 kilometers long and 185 kilometers wide).
Пространственное и спектральное разрешение
Спутники Landsat 1 по 5 использовали мультиспектральный сканер Landsat (MSS). Landsat 4 и 5 использовали как приборы MSS, так и тематический картограф (TM). Landsat 7 использует сканер Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+). Landsat 8 использует два прибора: операционный Land Imager (OLI) для оптических диапазонов и тепловой инфракрасный датчик (TIRS) для тепловых диапазонов. Обозначения диапазонов, полосы пропускания и размеры пикселей для приборов Landsat следующие:
+Landsat 1–5 Multispectral Scanner (MSS)Landsat 1–3 MSSLandsat 4–5 MSSWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 4 – GreenBand 1 – Green0.5 – 0.660*Band 5 – RedBand 2 – Red0.6 – 0.760*Band 6 – Near Infrared (NIR)Band 3 – NIR0.7 – 0.860*Band 7 – NIRBand 4 – NIR0.8 – 1.160*
* Original MSS pixel size was 79 x 57 meters; production systems now resample the data to 60 meters. +Landsat 4–5 Thematic Mapper (TM)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.76 – 0.9030Band 5 – Shortwave Infrared (SWIR) 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.50120* (30)Band 7 – SWIR 22.08 – 2.3530
* TM Band 6 was acquired at 120 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.77 – 0.9030Band 5 – SWIR 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.5060* (30)Band 7 – SWIR 22.09 – 2.3530Band 8 – Panchromatic0.52 – 0.9015
* ETM+ Band 6 is acquired at 60 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) and Thermal Infrared Sensor (TIRS)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 Ultra Blue (coastal/aerosol)0.435 – 0.45130Band 2 Blue0.452 – 0.51230Band 3 Green0.533 – 0.59030Band 4 – Red0.636 – 0.67330Band 5 – NIR0.851 – 0.87930Band 6 – SWIR 1 1.566 – 1.65130Band 7 – SWIR 22.107 – 2.29430Band 8 – Panchromatic0.503 – 0.67615Band 9 – Cirrus1.363 – 1.38430Band 10 – Thermal 110.60 – 11.19100* (30)Band 11 – Thermal 211.50 – 12.51100* (30)
* TIRS bands are acquired at 100 meter resolution, but are resampled to 30 meter in delivered data product. An advantage of Landsat imagery, and remote sensing in general, is that it provides data at a synoptic global level that is impossible to replicate with in situ measurements. However, there are tradeoffs between the local detail of the measurements (radiometric resolution, number of spectral bands) and the spatial scale of the area being measured. Landsat imagery is coarse in spatial resolution compared to using other remote sensing methods, such as imagery from airplanes. Compared to other satellites, Landsat's spatial resolution is relatively high, yet revisit time is relatively less frequent.
+Landsat 1–5 Мультиспектральный сканер (MSS)
Landsat 1–3 MSS
Landsat 4–5 MSS
Длина волны (микрометры) Разрешение (метры)
Диапазон 4 – Зеленый Диапазон 1 – Зеленый 0.5 – 0.66 60*
Диапазон 5 – Красный Диапазон 2 – Красный 0.6 – 0.76 60*
Диапазон 6 – Ближний инфракрасный (NIR) Диапазон 3 – NIR 0.7 – 0.86 60*
Диапазон 7 – NIR Диапазон 4 – NIR 0.8 – 1.1 60*
+Landsat 1–5 Multispectral Scanner (MSS)Landsat 1–3 MSSLandsat 4–5 MSSWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 4 – GreenBand 1 – Green0.5 – 0.660*Band 5 – RedBand 2 – Red0.6 – 0.760*Band 6 – Near Infrared (NIR)Band 3 – NIR0.7 – 0.860*Band 7 – NIRBand 4 – NIR0.8 – 1.160*
* Original MSS pixel size was 79 x 57 meters; production systems now resample the data to 60 meters. +Landsat 4–5 Thematic Mapper (TM)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.76 – 0.9030Band 5 – Shortwave Infrared (SWIR) 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.50120* (30)Band 7 – SWIR 22.08 – 2.3530
* TM Band 6 was acquired at 120 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.77 – 0.9030Band 5 – SWIR 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.5060* (30)Band 7 – SWIR 22.09 – 2.3530Band 8 – Panchromatic0.52 – 0.9015
* ETM+ Band 6 is acquired at 60 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) and Thermal Infrared Sensor (TIRS)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 Ultra Blue (coastal/aerosol)0.435 – 0.45130Band 2 Blue0.452 – 0.51230Band 3 Green0.533 – 0.59030Band 4 – Red0.636 – 0.67330Band 5 – NIR0.851 – 0.87930Band 6 – SWIR 1 1.566 – 1.65130Band 7 – SWIR 22.107 – 2.29430Band 8 – Panchromatic0.503 – 0.67615Band 9 – Cirrus1.363 – 1.38430Band 10 – Thermal 110.60 – 11.19100* (30)Band 11 – Thermal 211.50 – 12.51100* (30)
* TIRS bands are acquired at 100 meter resolution, but are resampled to 30 meter in delivered data product. An advantage of Landsat imagery, and remote sensing in general, is that it provides data at a synoptic global level that is impossible to replicate with in situ measurements. However, there are tradeoffs between the local detail of the measurements (radiometric resolution, number of spectral bands) and the spatial scale of the area being measured. Landsat imagery is coarse in spatial resolution compared to using other remote sensing methods, such as imagery from airplanes. Compared to other satellites, Landsat's spatial resolution is relatively high, yet revisit time is relatively less frequent.
* Изначальный размер пикселя MSS составлял 79 x 57 метров; производственные системы теперь передискретизируют данные до 60 метров.
+Landsat 1–5 Multispectral Scanner (MSS)Landsat 1–3 MSSLandsat 4–5 MSSWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 4 – GreenBand 1 – Green0.5 – 0.660*Band 5 – RedBand 2 – Red0.6 – 0.760*Band 6 – Near Infrared (NIR)Band 3 – NIR0.7 – 0.860*Band 7 – NIRBand 4 – NIR0.8 – 1.160*
* Original MSS pixel size was 79 x 57 meters; production systems now resample the data to 60 meters. +Landsat 4–5 Thematic Mapper (TM)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.76 – 0.9030Band 5 – Shortwave Infrared (SWIR) 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.50120* (30)Band 7 – SWIR 22.08 – 2.3530
* TM Band 6 was acquired at 120 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.77 – 0.9030Band 5 – SWIR 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.5060* (30)Band 7 – SWIR 22.09 – 2.3530Band 8 – Panchromatic0.52 – 0.9015
* ETM+ Band 6 is acquired at 60 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) and Thermal Infrared Sensor (TIRS)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 Ultra Blue (coastal/aerosol)0.435 – 0.45130Band 2 Blue0.452 – 0.51230Band 3 Green0.533 – 0.59030Band 4 – Red0.636 – 0.67330Band 5 – NIR0.851 – 0.87930Band 6 – SWIR 1 1.566 – 1.65130Band 7 – SWIR 22.107 – 2.29430Band 8 – Panchromatic0.503 – 0.67615Band 9 – Cirrus1.363 – 1.38430Band 10 – Thermal 110.60 – 11.19100* (30)Band 11 – Thermal 211.50 – 12.51100* (30)
* TIRS bands are acquired at 100 meter resolution, but are resampled to 30 meter in delivered data product. An advantage of Landsat imagery, and remote sensing in general, is that it provides data at a synoptic global level that is impossible to replicate with in situ measurements. However, there are tradeoffs between the local detail of the measurements (radiometric resolution, number of spectral bands) and the spatial scale of the area being measured. Landsat imagery is coarse in spatial resolution compared to using other remote sensing methods, such as imagery from airplanes. Compared to other satellites, Landsat's spatial resolution is relatively high, yet revisit time is relatively less frequent.
+Landsat 4–5 Тематический картограф (TM)
Диапазон Длина волны (микрометры) Разрешение (метры)
Диапазон 1 – Синий 0.45 – 0.52 30
Диапазон 2 – Зеленый 0.52 – 0.60 30
Диапазон 3 – Красный 0.63 – 0.69 30
Диапазон 4 – NIR 0.76 – 0.90 30
Диапазон 5 – Коротковолновая инфракрасная (SWIR) 1 1.55 – 1.75 30
Диапазон 6 – Тепловая 10.40 – 12.50 120* (30)
Диапазон 7 – SWIR 2 2.08 – 2.35 30
+Landsat 1–5 Multispectral Scanner (MSS)Landsat 1–3 MSSLandsat 4–5 MSSWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 4 – GreenBand 1 – Green0.5 – 0.660*Band 5 – RedBand 2 – Red0.6 – 0.760*Band 6 – Near Infrared (NIR)Band 3 – NIR0.7 – 0.860*Band 7 – NIRBand 4 – NIR0.8 – 1.160*
* Original MSS pixel size was 79 x 57 meters; production systems now resample the data to 60 meters. +Landsat 4–5 Thematic Mapper (TM)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.76 – 0.9030Band 5 – Shortwave Infrared (SWIR) 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.50120* (30)Band 7 – SWIR 22.08 – 2.3530
* TM Band 6 was acquired at 120 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.77 – 0.9030Band 5 – SWIR 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.5060* (30)Band 7 – SWIR 22.09 – 2.3530Band 8 – Panchromatic0.52 – 0.9015
* ETM+ Band 6 is acquired at 60 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) and Thermal Infrared Sensor (TIRS)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 Ultra Blue (coastal/aerosol)0.435 – 0.45130Band 2 Blue0.452 – 0.51230Band 3 Green0.533 – 0.59030Band 4 – Red0.636 – 0.67330Band 5 – NIR0.851 – 0.87930Band 6 – SWIR 1 1.566 – 1.65130Band 7 – SWIR 22.107 – 2.29430Band 8 – Panchromatic0.503 – 0.67615Band 9 – Cirrus1.363 – 1.38430Band 10 – Thermal 110.60 – 11.19100* (30)Band 11 – Thermal 211.50 – 12.51100* (30)
* TIRS bands are acquired at 100 meter resolution, but are resampled to 30 meter in delivered data product. An advantage of Landsat imagery, and remote sensing in general, is that it provides data at a synoptic global level that is impossible to replicate with in situ measurements. However, there are tradeoffs between the local detail of the measurements (radiometric resolution, number of spectral bands) and the spatial scale of the area being measured. Landsat imagery is coarse in spatial resolution compared to using other remote sensing methods, such as imagery from airplanes. Compared to other satellites, Landsat's spatial resolution is relatively high, yet revisit time is relatively less frequent.
* Диапазон TM 6 был получен с разрешением 120 метров, но продукты передискретизируются до 30 метров на пиксель.
+Landsat 1–5 Multispectral Scanner (MSS)Landsat 1–3 MSSLandsat 4–5 MSSWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 4 – GreenBand 1 – Green0.5 – 0.660*Band 5 – RedBand 2 – Red0.6 – 0.760*Band 6 – Near Infrared (NIR)Band 3 – NIR0.7 – 0.860*Band 7 – NIRBand 4 – NIR0.8 – 1.160*
* Original MSS pixel size was 79 x 57 meters; production systems now resample the data to 60 meters. +Landsat 4–5 Thematic Mapper (TM)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.76 – 0.9030Band 5 – Shortwave Infrared (SWIR) 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.50120* (30)Band 7 – SWIR 22.08 – 2.3530
* TM Band 6 was acquired at 120 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.77 – 0.9030Band 5 – SWIR 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.5060* (30)Band 7 – SWIR 22.09 – 2.3530Band 8 – Panchromatic0.52 – 0.9015
* ETM+ Band 6 is acquired at 60 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) and Thermal Infrared Sensor (TIRS)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 Ultra Blue (coastal/aerosol)0.435 – 0.45130Band 2 Blue0.452 – 0.51230Band 3 Green0.533 – 0.59030Band 4 – Red0.636 – 0.67330Band 5 – NIR0.851 – 0.87930Band 6 – SWIR 1 1.566 – 1.65130Band 7 – SWIR 22.107 – 2.29430Band 8 – Panchromatic0.503 – 0.67615Band 9 – Cirrus1.363 – 1.38430Band 10 – Thermal 110.60 – 11.19100* (30)Band 11 – Thermal 211.50 – 12.51100* (30)
* TIRS bands are acquired at 100 meter resolution, but are resampled to 30 meter in delivered data product. An advantage of Landsat imagery, and remote sensing in general, is that it provides data at a synoptic global level that is impossible to replicate with in situ measurements. However, there are tradeoffs between the local detail of the measurements (radiometric resolution, number of spectral bands) and the spatial scale of the area being measured. Landsat imagery is coarse in spatial resolution compared to using other remote sensing methods, such as imagery from airplanes. Compared to other satellites, Landsat's spatial resolution is relatively high, yet revisit time is relatively less frequent.
+Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+)
Диапазон Длина волны (микрометры) Разрешение (метры)
Диапазон 1 – Синий 0.45 – 0.52 30
Диапазон 2 – Зеленый 0.52 – 0.60 30
Диапазон 3 – Красный 0.63 – 0.69 30
Диапазон 4 – NIR 0.77 – 0.90 30
Диапазон 5 – SWIR 1 1.55 – 1.75 30
Диапазон 6 – Тепловая 10.40 – 12.50 60* (30)
Диапазон 7 – SWIR 2 2.09 – 2.35 30
Диапазон 8 – Панхроматический 0.52 – 0.90 15
+Landsat 1–5 Multispectral Scanner (MSS)Landsat 1–3 MSSLandsat 4–5 MSSWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 4 – GreenBand 1 – Green0.5 – 0.660*Band 5 – RedBand 2 – Red0.6 – 0.760*Band 6 – Near Infrared (NIR)Band 3 – NIR0.7 – 0.860*Band 7 – NIRBand 4 – NIR0.8 – 1.160*
* Original MSS pixel size was 79 x 57 meters; production systems now resample the data to 60 meters. +Landsat 4–5 Thematic Mapper (TM)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.76 – 0.9030Band 5 – Shortwave Infrared (SWIR) 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.50120* (30)Band 7 – SWIR 22.08 – 2.3530
* TM Band 6 was acquired at 120 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.77 – 0.9030Band 5 – SWIR 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.5060* (30)Band 7 – SWIR 22.09 – 2.3530Band 8 – Panchromatic0.52 – 0.9015
* ETM+ Band 6 is acquired at 60 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) and Thermal Infrared Sensor (TIRS)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 Ultra Blue (coastal/aerosol)0.435 – 0.45130Band 2 Blue0.452 – 0.51230Band 3 Green0.533 – 0.59030Band 4 – Red0.636 – 0.67330Band 5 – NIR0.851 – 0.87930Band 6 – SWIR 1 1.566 – 1.65130Band 7 – SWIR 22.107 – 2.29430Band 8 – Panchromatic0.503 – 0.67615Band 9 – Cirrus1.363 – 1.38430Band 10 – Thermal 110.60 – 11.19100* (30)Band 11 – Thermal 211.50 – 12.51100* (30)
* TIRS bands are acquired at 100 meter resolution, but are resampled to 30 meter in delivered data product. An advantage of Landsat imagery, and remote sensing in general, is that it provides data at a synoptic global level that is impossible to replicate with in situ measurements. However, there are tradeoffs between the local detail of the measurements (radiometric resolution, number of spectral bands) and the spatial scale of the area being measured. Landsat imagery is coarse in spatial resolution compared to using other remote sensing methods, such as imagery from airplanes. Compared to other satellites, Landsat's spatial resolution is relatively high, yet revisit time is relatively less frequent.
* Диапазон ETM+ 6 получается с разрешением 60 метров, но продукты передискретизируются до 30 метров на пиксель.
+Landsat 1–5 Multispectral Scanner (MSS)Landsat 1–3 MSSLandsat 4–5 MSSWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 4 – GreenBand 1 – Green0.5 – 0.660*Band 5 – RedBand 2 – Red0.6 – 0.760*Band 6 – Near Infrared (NIR)Band 3 – NIR0.7 – 0.860*Band 7 – NIRBand 4 – NIR0.8 – 1.160*
* Original MSS pixel size was 79 x 57 meters; production systems now resample the data to 60 meters. +Landsat 4–5 Thematic Mapper (TM)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.76 – 0.9030Band 5 – Shortwave Infrared (SWIR) 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.50120* (30)Band 7 – SWIR 22.08 – 2.3530
* TM Band 6 was acquired at 120 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.77 – 0.9030Band 5 – SWIR 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.5060* (30)Band 7 – SWIR 22.09 – 2.3530Band 8 – Panchromatic0.52 – 0.9015
* ETM+ Band 6 is acquired at 60 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) and Thermal Infrared Sensor (TIRS)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 Ultra Blue (coastal/aerosol)0.435 – 0.45130Band 2 Blue0.452 – 0.51230Band 3 Green0.533 – 0.59030Band 4 – Red0.636 – 0.67330Band 5 – NIR0.851 – 0.87930Band 6 – SWIR 1 1.566 – 1.65130Band 7 – SWIR 22.107 – 2.29430Band 8 – Panchromatic0.503 – 0.67615Band 9 – Cirrus1.363 – 1.38430Band 10 – Thermal 110.60 – 11.19100* (30)Band 11 – Thermal 211.50 – 12.51100* (30)
* TIRS bands are acquired at 100 meter resolution, but are resampled to 30 meter in delivered data product. An advantage of Landsat imagery, and remote sensing in general, is that it provides data at a synoptic global level that is impossible to replicate with in situ measurements. However, there are tradeoffs between the local detail of the measurements (radiometric resolution, number of spectral bands) and the spatial scale of the area being measured. Landsat imagery is coarse in spatial resolution compared to using other remote sensing methods, such as imagery from airplanes. Compared to other satellites, Landsat's spatial resolution is relatively high, yet revisit time is relatively less frequent.
+Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) и Thermal Infrared Sensor (TIRS)
Диапазон Длина волны (микрометры) Разрешение (метры)
Диапазон 1 – Ультрасиний (прибрежный/аэрозольный) 0.435 – 0.451 30
Диапазон 2 – Синий 0.452 – 0.512 30
Диапазон 3 – Зеленый 0.533 – 0.590 30
Диапазон 4 – Красный 0.636 – 0.673 30
Диапазон 5 – NIR 0.851 – 0.879 30
Диапазон 6 – SWIR 1 1.566 – 1.651 30
Диапазон 7 – SWIR 2 2.107 – 2.294 30
Диапазон 8 – Панхроматический 0.503 – 0.676 15
Диапазон 9 – Cirrus 1.363 – 1.384 30
Диапазон 10 – Тепловая 1 10.60 – 11.19 100* (30)
Диапазон 11 – Тепловая 2 11.50 – 12.51 100* (30)
+Landsat 1–5 Multispectral Scanner (MSS)Landsat 1–3 MSSLandsat 4–5 MSSWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 4 – GreenBand 1 – Green0.5 – 0.660*Band 5 – RedBand 2 – Red0.6 – 0.760*Band 6 – Near Infrared (NIR)Band 3 – NIR0.7 – 0.860*Band 7 – NIRBand 4 – NIR0.8 – 1.160*
* Original MSS pixel size was 79 x 57 meters; production systems now resample the data to 60 meters. +Landsat 4–5 Thematic Mapper (TM)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.76 – 0.9030Band 5 – Shortwave Infrared (SWIR) 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.50120* (30)Band 7 – SWIR 22.08 – 2.3530
* TM Band 6 was acquired at 120 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.77 – 0.9030Band 5 – SWIR 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.5060* (30)Band 7 – SWIR 22.09 – 2.3530Band 8 – Panchromatic0.52 – 0.9015
* ETM+ Band 6 is acquired at 60 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) and Thermal Infrared Sensor (TIRS)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 Ultra Blue (coastal/aerosol)0.435 – 0.45130Band 2 Blue0.452 – 0.51230Band 3 Green0.533 – 0.59030Band 4 – Red0.636 – 0.67330Band 5 – NIR0.851 – 0.87930Band 6 – SWIR 1 1.566 – 1.65130Band 7 – SWIR 22.107 – 2.29430Band 8 – Panchromatic0.503 – 0.67615Band 9 – Cirrus1.363 – 1.38430Band 10 – Thermal 110.60 – 11.19100* (30)Band 11 – Thermal 211.50 – 12.51100* (30)
* TIRS bands are acquired at 100 meter resolution, but are resampled to 30 meter in delivered data product. An advantage of Landsat imagery, and remote sensing in general, is that it provides data at a synoptic global level that is impossible to replicate with in situ measurements. However, there are tradeoffs between the local detail of the measurements (radiometric resolution, number of spectral bands) and the spatial scale of the area being measured. Landsat imagery is coarse in spatial resolution compared to using other remote sensing methods, such as imagery from airplanes. Compared to other satellites, Landsat's spatial resolution is relatively high, yet revisit time is relatively less frequent.
* Диапазоны TIRS получаются с разрешением 100 метров, но передискретизируются до 30 метров в готовом продукте.
+Landsat 1–5 Multispectral Scanner (MSS)Landsat 1–3 MSSLandsat 4–5 MSSWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 4 – GreenBand 1 – Green0.5 – 0.660*Band 5 – RedBand 2 – Red0.6 – 0.760*Band 6 – Near Infrared (NIR)Band 3 – NIR0.7 – 0.860*Band 7 – NIRBand 4 – NIR0.8 – 1.160*
* Original MSS pixel size was 79 x 57 meters; production systems now resample the data to 60 meters. +Landsat 4–5 Thematic Mapper (TM)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.76 – 0.9030Band 5 – Shortwave Infrared (SWIR) 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.50120* (30)Band 7 – SWIR 22.08 – 2.3530
* TM Band 6 was acquired at 120 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.77 – 0.9030Band 5 – SWIR 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.5060* (30)Band 7 – SWIR 22.09 – 2.3530Band 8 – Panchromatic0.52 – 0.9015
* ETM+ Band 6 is acquired at 60 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) and Thermal Infrared Sensor (TIRS)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 Ultra Blue (coastal/aerosol)0.435 – 0.45130Band 2 Blue0.452 – 0.51230Band 3 Green0.533 – 0.59030Band 4 – Red0.636 – 0.67330Band 5 – NIR0.851 – 0.87930Band 6 – SWIR 1 1.566 – 1.65130Band 7 – SWIR 22.107 – 2.29430Band 8 – Panchromatic0.503 – 0.67615Band 9 – Cirrus1.363 – 1.38430Band 10 – Thermal 110.60 – 11.19100* (30)Band 11 – Thermal 211.50 – 12.51100* (30)
* TIRS bands are acquired at 100 meter resolution, but are resampled to 30 meter in delivered data product. An advantage of Landsat imagery, and remote sensing in general, is that it provides data at a synoptic global level that is impossible to replicate with in situ measurements. However, there are tradeoffs between the local detail of the measurements (radiometric resolution, number of spectral bands) and the spatial scale of the area being measured. Landsat imagery is coarse in spatial resolution compared to using other remote sensing methods, such as imagery from airplanes. Compared to other satellites, Landsat's spatial resolution is relatively high, yet revisit time is relatively less frequent.
Преимущество изображений Landsat и дистанционного зондирования в целом заключается в том, что они предоставляют данные на синоптическом глобальном уровне, которые невозможно воспроизвести с помощью наземных измерений. Однако существуют компромиссы между локальной детализацией измерений (радиометрическое разрешение, количество спектральных диапазонов) и пространственным масштабом измеряемой области. Изображения Landsat имеют относительно низкое пространственное разрешение по сравнению с другими методами дистанционного зондирования, такими как изображения с самолетов. По сравнению с другими спутниками, пространственное разрешение Landsat относительно высокое, но время повторного посещения относительно нечастое.
+Landsat 1–5 Multispectral Scanner (MSS)Landsat 1–3 MSSLandsat 4–5 MSSWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 4 – GreenBand 1 – Green0.5 – 0.660*Band 5 – RedBand 2 – Red0.6 – 0.760*Band 6 – Near Infrared (NIR)Band 3 – NIR0.7 – 0.860*Band 7 – NIRBand 4 – NIR0.8 – 1.160*
* Original MSS pixel size was 79 x 57 meters; production systems now resample the data to 60 meters. +Landsat 4–5 Thematic Mapper (TM)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.76 – 0.9030Band 5 – Shortwave Infrared (SWIR) 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.50120* (30)Band 7 – SWIR 22.08 – 2.3530
* TM Band 6 was acquired at 120 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 – Blue0.45 – 0.5230Band 2 – Green0.52 – 0.6030Band 3 – Red0.63 – 0.6930Band 4 – NIR0.77 – 0.9030Band 5 – SWIR 11.55 – 1.7530Band 6 – Thermal10.40 – 12.5060* (30)Band 7 – SWIR 22.09 – 2.3530Band 8 – Panchromatic0.52 – 0.9015
* ETM+ Band 6 is acquired at 60 meter resolution, but products are resampled to 30 meter pixels. +Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) and Thermal Infrared Sensor (TIRS)BandsWavelength (micrometers)Resolution (meters)Band 1 Ultra Blue (coastal/aerosol)0.435 – 0.45130Band 2 Blue0.452 – 0.51230Band 3 Green0.533 – 0.59030Band 4 – Red0.636 – 0.67330Band 5 – NIR0.851 – 0.87930Band 6 – SWIR 1 1.566 – 1.65130Band 7 – SWIR 22.107 – 2.29430Band 8 – Panchromatic0.503 – 0.67615Band 9 – Cirrus1.363 – 1.38430Band 10 – Thermal 110.60 – 11.19100* (30)Band 11 – Thermal 211.50 – 12.51100* (30)
* TIRS bands are acquired at 100 meter resolution, but are resampled to 30 meter in delivered data product. An advantage of Landsat imagery, and remote sensing in general, is that it provides data at a synoptic global level that is impossible to replicate with in situ measurements. However, there are tradeoffs between the local detail of the measurements (radiometric resolution, number of spectral bands) and the spatial scale of the area being measured. Landsat imagery is coarse in spatial resolution compared to using other remote sensing methods, such as imagery from airplanes. Compared to other satellites, Landsat's spatial resolution is relatively high, yet revisit time is relatively less frequent.
Мультиспектральный сканер (MSS)
Программа Landsat использовала многоспектральный сканер (MSS) от первой до пятой миссии включительно. MSS дал Соединенным Штатам преимущество в спутниковой съемке, что способствовало запуску Landsat раньше французского спутника SPOT. MSS был уникален по своей конструкции. Вместо статической камеры он использовал движущееся зеркало, получая изображения Земли в четырех различных спектральных диапазонах. Эта возможность позволяла MSS регистрировать изменения солнечного света, отраженного от Земли. Особенно следует отметить, что MSS на Landsat 3 был усовершенствован и получил дополнительную возможность обнаруживать тепловое излучение. Важной особенностью MSS была его стабильность при съемке. Каждый полученный кадр охватывал область на поверхности Земли размером примерно 83 метра в длину и 68 метров в ширину. Кроме того, система была разработана для обеспечения непрерывной съемки полосы шириной 185 км на поверхности Земли. Конструкция MSS также делала акцент на точности: благодаря прецизионной синхронизации движений зеркала обеспечивалось отсутствие перекрытия между последовательными изображениями.
Лесоводство
В экологическом исследовании использовалось 16 орто-корректированных снимков Landsat для создания карты растительного покрова мангровых лесов Мозамбика. Основной целью было измерение площади мангровых зарослей и надземной биомассы в этой зоне, которая до настоящего времени могла только оцениваться. Площадь зарослей была определена с точностью 93% и составила 2909 квадратных километров (на 27% меньше, чем предыдущие оценки). Кроме того, исследование подтвердило, что геологические условия оказывают большее влияние на распределение биомассы, чем только широта – мангровые заросли распространены на протяжении 16° широты, однако объем биомассы в большей степени зависит от географических факторов.
Сокращение Аральского моря
Уменьшение Аральского моря называют «одной из крупнейших экологических катастроф на планете». Снимки, полученные со спутника Landsat, использовались для количественной оценки объемов потери воды и изменений береговой линии. Визуальные спутниковые изображения оказывают на людей большее воздействие, чем одни лишь слова, что подчеркивает важность снимков Landsat и спутниковых изображений в целом.
Пожар в Йеллоустоунском национальном парке
Пожары в Йеллоустоне 1988 года были самыми масштабными за всю историю наблюдений за национальным парком. Они продолжались с 14 июня по 11 сентября 1988 года, когда дожди и снег способствовали остановке распространения огня. Площадь, затронутая пожарами, оценивалась в 3213 квадратных километров – 36% территории парка. Для оценки площади использовались снимки Landsat, которые также помогли установить причины столь быстрого распространения пожаров. Историческая засуха и большое количество ударов молний стали одними из факторов, создавших условия для масштабного пожара, однако антропогенное воздействие усугубило катастрофу. На изображениях, сделанных до пожара, заметна разница между землями, где применялись природоохранные практики, и землями, где велась вырубка леса для производства древесины. Эти два типа земель по-разному реагировали на воздействие огня, и считается, что это сыграло важную роль в поведении лесных пожаров. Снимки Landsat и спутниковая съемка в целом внесли вклад в понимание науки о пожарах, пожарной опасности, поведения лесных пожаров и их последствий для отдельных территорий. Они помогли понять, как различные особенности ландшафта и растительность способствуют возникновению и поддержанию пожаров, изменяют температуру и влияют на скорость распространения огня.
Отступление ледников
Серийный характер миссий Landsat и то, что это самая продолжительная спутниковая программа, предоставляет уникальную возможность для получения информации о Земле. Отступление ледников в крупном масштабе можно отследить, используя данные предыдущих миссий Landsat, и эта информация может быть использована для изучения изменения климата. Например, отступление ледника Колумбия можно наблюдать на ложноцветных композитных изображениях, начиная с миссии Landsat 4 в 1986 году.
Городское развитие
Снимки, полученные со спутника Landsat, предоставляют серию изображений, демонстрирующих изменения во времени. В частности, развитие городов, вызванное деятельностью человека, можно измерить по увеличению их площади с течением времени. Помимо оценок численности населения и потребления энергии, снимки Landsat позволяют получить представление о характере городского развития и изучать социальные и политические изменения, наблюдая за видимыми преобразованиями. Например, в Пекине строительство серии кольцевых дорог началось в 1980-х годах после экономических реформ 1970-х, и в эти периоды темпы развития и строительства значительно ускорились.
Недавние и будущие спутники Landsat
Landsat 8 был запущен 11 февраля 2013 года. Запуск был осуществлен с авиабазы Ванденберг ракетой-носителем Atlas V 401 в рамках Программы пусковых услуг. Спутник продолжит получать ценные данные и изображения для использования в сельском хозяйстве, образовании, бизнесе, науке и государственном управлении. Новый спутник был собран в Аризоне корпорацией Orbital Sciences Corporation. Landsat 9 был запущен 27 сентября 2021 года. В ходе финансового планирования 2014 года "члены бюджетного комитета раскритиковали NASA за нереалистичные ожидания относительно стоимости Landsat 9 в 1 миллиард долларов США и ограничили финансирование до 650 миллионов долларов США", согласно отчету Службы исследовательской поддержки Конгресса. Члены бюджетного комитета Сената США рекомендовали NASA планировать запуск не позднее 2020 года. Также было предложено финансирование разработки недорогого свободнолетающего спутника с тепловым инфракрасным (TIR) сенсором для запуска в 2019 году, чтобы обеспечить непрерывность данных за счет полета в формации с Landsat 8. Запуск Landsat NeXt запланирован на 2029 год. NeXt будет измерять 25 спектральных каналов, в то время как Landsat 8 и 9 в настоящее время могут измерять только 11.