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2000-2025年中国逐年500米分辨率归一化水体指数(NDWI)数据集

发布时间:2026-02-11 16:21:54资源ID:2021103133038948354资源类型:收费|基础会员

本数据集基于 MODIS Terra 卫星的 MOD09A1 Version 6.1 地表反射率产品,通过特定的计算公式,采用年度最大值合成法生成了 2000 - 2025 年中国区域 500 米分辨率的逐年 NDWI 数据。该指数利用绿色与近红外波段的反射特性,旨在有效增强并提取地表水体信息,同时抑制植被和土壤背景的干扰。数据集为开展大范围水资源动态监测、洪涝灾害评估、湿地生态研究及环境变化分析提供了一个稳定、可靠的基础数据源。 关键词: GEE ;归一化水体指数; NDWI ; 500 米分辨率; MOD09A1 引言 地表水体的时空分布与动态变化是全球水循环、生态系统平衡及人类社会发展的重要指示因子。遥感技术凭借其宏观、快速和周期性的观测优势,已成为监测水体范围、评估水资源状况的关键手段。基于多光谱反射率构建的归一化水体指数( NDWI),通过利用水体在绿色波段反射率较高、在近红外波段反射率极低的特征,能够有效突出水体信息,广泛用于水体提取、洪涝监测和海岸线变化研究等领域。长时间序列、空间连续的NDWI数据集对于理解水资源的长期演变规律、评估极端水文事件的影响及支持可持续水资源管理具有不可替代的价值。 MODIS MOD09A1产品提供了经过大气校正的500米分辨率8天合成地表反射率数据,其高质量的波段信息为构建长时间序列的专题指数奠定了坚实基础。本工作基于MOD09A1数据,旨在生产一套覆盖中国全境、时间跨度长达26年的逐年NDWI指数数据集。该产品是对原始反射率数据的深度加工与信息萃取,为用户提供了一个可直接用于水体识别与变化分析的标准化数据产品,预期在水文、生态、灾害及气候研究等领域具有广泛的应用潜力。 1数据采集和处理方法 1.1数据采集 本数据集的数据源为 Google Earth Engine ( GEE )云平台上的 MODIS/061/MOD09A1 Version 6.1 数据集。该产品已进行了大气校正,并包含用于质量评估的状态波段,提供了可靠的地表反射率信息。 1.2数据处理方法 数据处理流程在 GEE 平台中完成。首先,根据研究区域,利用中国国界矢量数据对 MOD09A1 影像进行空间裁剪。其次,设定每年固定的时间窗口( 1 月 1 日至 12 月 31 日),从该年度所有有效的 8 天合成产品中,根据 NDWI 计算公式,采用年度最大值合成算法计算每个像元的年度 NDWI 指数值。在计算过程中,充分利用质量评估( QA )波段,优先筛选被标记为“晴空”的高质量像元反射率值参与计算,对受云、云影、气溶胶或冰雪影响的低质量像元进行有效剔除或标记。最后,将生成的逐年 NDWI 指数栅格数据导出,并统一采用 WGS84 地理坐标系。

2000-2025年中国逐年500米分辨率归一化水体指数(NDWI)数据集

摘要概览

本数据集基于 MODIS Terra 卫星的 MOD09A1 Version 6.1 地表反射率产品,通过特定的计算公式,采用年度最大值合成法生成了 2000 - 2025 年中国区域 500 米分辨率的逐年 NDWI 数据。该指数利用绿色与近红外波段的反射特性,旨在有效增强并提取地表水体信息,同时抑制植被和土壤背景的干扰。数据集为开展大范围水资源动态监测、洪涝灾害评估、湿地生态研究及环境变化分析提供了一个稳定、可靠的基础数据源。

关键词: GEE ;归一化水体指数; NDWI ; 500 米分辨率; MOD09A1

引言

地表水体的时空分布与动态变化是全球水循环、生态系统平衡及人类社会发展的重要指示因子。遥感技术凭借其宏观、快速和周期性的观测优势,已成为监测水体范围、评估水资源状况的关键手段。基于多光谱反射率构建的归一化水体指数( NDWI),通过利用水体在绿色波段反射率较高、在近红外波段反射率极低的特征,能够有效突出水体信息,广泛用于水体提取、洪涝监测和海岸线变化研究等领域。长时间序列、空间连续的NDWI数据集对于理解水资源的长期演变规律、评估极端水文事件的影响及支持可持续水资源管理具有不可替代的价值。

MODIS MOD09A1产品提供了经过大气校正的500米分辨率8天合成地表反射率数据,其高质量的波段信息为构建长时间序列的专题指数奠定了坚实基础。本工作基于MOD09A1数据,旨在生产一套覆盖中国全境、时间跨度长达26年的逐年NDWI指数数据集。该产品是对原始反射率数据的深度加工与信息萃取,为用户提供了一个可直接用于水体识别与变化分析的标准化数据产品,预期在水文、生态、灾害及气候研究等领域具有广泛的应用潜力。

1数据采集和处理方法

1.1数据采集

本数据集的数据源为 Google Earth Engine ( GEE )云平台上的 MODIS/061/MOD09A1 Version 6.1 数据集。该产品已进行了大气校正,并包含用于质量评估的状态波段,提供了可靠的地表反射率信息。

1.2数据处理方法

数据处理流程在 GEE 平台中完成。首先,根据研究区域,利用中国国界矢量数据对 MOD09A1 影像进行空间裁剪。其次,设定每年固定的时间窗口( 1 月 1 日至 12 月 31 日),从该年度所有有效的 8 天合成产品中,根据 NDWI 计算公式,采用年度最大值合成算法计算每个像元的年度 NDWI 指数值。在计算过程中,充分利用质量评估( QA )波段,优先筛选被标记为“晴空”的高质量像元反射率值参与计算,对受云、云影、气溶胶或冰雪影响的低质量像元进行有效剔除或标记。最后,将生成的逐年 NDWI 指数栅格数据导出,并统一采用 WGS84 地理坐标系。