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 AirMOSS: L1 S-0 Polarimetric Data from AirMOSS P-band SAR, Duke Forest, 2012-2015

简介

该数据集提供了在北卡罗来纳州杜克森林站点上空采集的机载次冠层和次表层微波观测站（AirMOSS）雷达仪器的 1 (L1) 级极坐标雷达后向散射系数（sigma-0）、多视角复合、极坐标校准和地理参照数据产品。 AirMOSS 雷达是一种 P 波段（超高频）全偏振合成孔径雷达 (SAR)，目前工作在 420-440 兆赫波段，用于测量根区土壤湿度 (RZSM)，由美国国家航空航天局湾流-III 型飞机执行飞行任务。 从 2012 年到 2015 年，至少每半年在北美的 10 个研究地点进行一次飞行活动。 获取的 L1 P 波段雷达后向散射数据将用于检索研究地点的 RZSM。 随后的分析将研究土壤水分的季节和年际变化，以及与碳通量的关系及其在大陆范围内的相关不确定性。

该数据集提供了在杜克森林飞行活动中获得的所有 L1 产品。 L1 产品是根据 AirMOSS 雷达仪器的每次数据采集（获取）得出的，其中一次数据采集是指飞越一个地点的一条飞行线路。 对一个站点的访问通常有 4 次数据采集（有时少则一次，多则六次）。 每次数据采集都有一个单独的目录，其中包含 40 个单独的衍生数据产品。 请注意，数据有两种分辨率，分别为 0.5 弧秒（约 15 米）和 3.0 弧秒（约 90 米），分辨率在每个文件名中都有标注。

摘要

AirMOSS（Airborne Synthetic Aperture Radar for Soil Moisture Sensing）是美国国家航空航天局（NASA）开展的一个研究项目，旨在利用合成孔径雷达（SAR）技术通过空中观测来估算地表土壤湿度。

AirMOSS项目使用了一种名为P-band的SAR系统，它能够以高分辨率和高灵敏度获取地表土壤的微弱信号。该项目的研究地点之一是位于北卡罗来纳州的杜克森林，在该地点进行了为期三年的数据采集（2012年至2015年）。

AirMOSS的L1 S-0极化数据是通过该项目的P-band SAR系统采集的数据。这些数据是以原始格式提供的，包含了来自杜克森林的多极化（极化方式为S-0）雷达反射率测量数据。数据集提供了高分辨率的地表土壤湿度信息，可以用于研究土壤水分的时空变化以及与气候和生态系统的相互作用关系。

这些数据对于土壤湿度研究、水文模型验证、农业监测等应用具有重要意义。研究人员可以使用这些数据来分析土壤湿度的时空变化、研究土地利用对土壤湿度的影响以及预测未来的土壤湿度变化趋势等。

代码

!pip install leafmap
!pip install pandas
!pip install folium
!pip install matplotlib
!pip install mapclassify
 
import pandas as pd
import leafmap
 
url = "https://github.com/opengeos/NASA-Earth-Data/raw/main/nasa_earth_data.tsv"
df = pd.read_csv(url, sep="\t")
df
 
leafmap.nasa_data_login()
 
 
results, gdf = leafmap.nasa_data_search(
    short_name="AirMOSS_L1_Sigma0_DukeFr_1408",
    cloud_hosted=True,
    bounding_box=(-80.04, 35.39, -78.5, 36.43),
    temporal=("2012-10-13", "2015-09-10"),
    count=-1,  # use -1 to return all datasets
    return_gdf=True,
)
 
 
gdf.explore()
 
#leafmap.nasa_data_download(results[:5], out_dir="data")

引用

Chapin, E., S. Flores, L. Harcke, B.P. Hawkins, S. Hensley, T.R. Michel, R.J. Muellerschoen, J.G. Shimada, W.W. Tung, and C. Veeramachaneni. 2018. AirMOSS: L1 S-0 Polarimetric Data from AirMOSS P-band SAR, Duke Forest, 2012-2015. ORNL DAAC, Oak Ridge, Tennessee, USA. AirMOSS: L1 S-0 Polarimetric Data from AirMOSS P-band SAR, Duke Forest, 2012-2015, https://doi.org/10.3334/ORNLDAAC/1408

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