DMSP夜间灯光数据

数据和详细信息参见https://ngdc.noaa.gov/eog/dmsp/dmsp.html）
1、美国国防气象卫星计划（Defense Meteorological Satellite Program，DMSP）由美国空军航天与导弹系统中心运作，卫星运行的线性扫描系统（Operational LinescanSystem，OLS），传感器每日能获得全球内的昼夜图像。DMSP/OLS 夜间灯光影像能反映综合性信息，它涵盖了交通道路、居民地等与人口、城市等因子分布密切相关的信息[1]。
2、1992-2014 年全球的夜间灯光对地观测数据。
2011年新一代夜光传感器可见光近红外成像辐射（VisibleInfrared ImagingRadiometer Suite，VIIRS）传感器搭载国家极轨卫星（Suomi National Polar OrbitingPartnership，Suomi-NPP）相比，DMSP/OLS时间序列长，更准确地反映人类的经济活动空间信息[2]。中国预计在2018 年发射第一颗专业夜光遥感卫星——珞珈一号01，搭载高灵敏度夜光相机和导航增强载荷。
3、该产品采用的是在没有月光和云遮盖影响下的年均值合成算法，时间跨度为1992 年到2013 年。DMSP/OLS影像的空间分辨率为WGS84空间参考坐标系下的30（’ 弧度，赤道经线方向为1 km，40 °N地区近似为0.8 km）。共计22年的影像时间序列分别由6 个不同传感器收集（包括F10、F12、F14、F15、F16 和F18）。由于缺乏在轨辐射定标和校正设施，DMSP/OLS影像上的夜光辐射信号被离散成数字化的辐射亮度值（以下简称为DN值，取值范围0-63）。该系列稳定夜光信号的合成产品去除了短时辐射源的影响，因此高亮度DN值覆盖的部分通常对应高密度人类居住和活动地。

4、两点优势：
第一，DMSP/OLS不依赖于高空间分辨率，它的影像分辨率通常在1km左右，因而影像数据量非常小，甚至不到TM数据的1%，在对DMSP/OLS数据进行处理时更加简便；
第二，DMSP/OLS夜间灯光影像能反映综合性信息，它涵盖了交通道路、居民地等与人口、城市等因子分布密切相关的信息。因此，在用DMSP/OLS灯光数据时无需再单独考虑这些因素。

研究方向：目前第4 版稳定灯光产品已包含1992-2012 年的长时间序列，为人类活动的探测提供了独一无二的全球视角。国内外许多学者已将这一数据应用于城市化过程及其与环境的相互作用等诸多研究之中[2]，如城市化水平估计[1-3]、人口估算[4-16]、GDP估算[10, 17-23]、能源消耗估算[10-12, 16,24-27]、城市扩张对生态系统[28-30]的影响等。

饱和和溢出问题：在研究中，DN 值是进行建模分析的关键指标，但由于OLS 传感器本身的缺陷，夜间灯光数据在灯光强度较高的城市中心会出现灯光饱和现象，即DN值增大到一定程度不再随着地面灯光强度的增加而继续增大的现象。

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