1 主题内容与适用范围

• 主题内容
  本标准规定了国家对地观测系统MODIS共享平台植被指数数据产品术语、类型、制作、和验证过程，用以规范我国MODIS植被指数数据产品在产生、保藏、交换和应用中的一致性。

• 适用范围
  本规范适用于国家科技基础条件平台对地观测系统MODIS共享平台植被指数数据产品及与之相关的数据产品在数据源、数据合成、数据质量检验和数据交换过程中的活动规范。

2 植被指数类型

MODIS植被指数分为归一化植被指数(NDVI)和增强型植被指数(Enhanced Vegetation Index, EVI)二种类型。

3 术语

4 植被指数数据产品的生产标准

• 4.1 单日植被指数计算
  4.1.1 输入数据：输入去云并且经过大气校正的地面反射数据。MODIS 1-7 波段。其中：1－2波段空间分辨率 250m，3－7波段空间分辨率500m.
  4.1.2 植被指数定义及计算公式
  NDVI ＝ （B2-B1）/(B2+B1)
  EVI ＝2.5*（B2-B1）/（B2+6*B1–7.5*B3 + 1）
  其中：
  NDVI：归一化植被指数
  EVI：增强型植被指数
  B1：MODIS第1波段
  B2：MODIS第2波段
  B3：MODIS第3波段
  4.1.3 输出数据：NDVI和 EVI，日数据，空间分辨率250米。
  
• 4.2 植被指数合成规范
  4.2.1 合成期：旬（10天）合成期和月合成期。
  4.2.2 合成算法使用原则：
  MODIS 植被指数的合成是在像元水平上进行的。 只能采用以下4种合成方法中的一种，根据输入数据的质量，按照以下优先序列决定使用的合成方法。
  (1) BRDF 合成： 如果合成期内，晴天观测值超过30%，采用BRDF 原理合成。
  (2) 有限视角内的最大值合成（CV-MVC）：如果合成期内，晴天观测值少于30%，且多于2天，选其中视角最小的2个计算植被指数，取二者中最大值。
  (3) 直接计算植被指数：如果只有1天无云，则直接使用这天数据计算的植被指数。
  (4) 最大值合成（MVC）：如果所有观测全部有云，则取合成期所有植被指数的最大值。

5 MODIS植被指数质量保证与验证

• 5.1 质量保证的定义和范围
  业务化运行过程中的标记性数据产品，表达与预期精度不相符的数据，同时存储对后期处理有用的相关数据和信息。

• 5.2 质量标记方法
  (1) 像元层次 (Pixel)：根据4.2.4的合成原则，将旬、月度合成期有关数据质量的信息存在一个大小为16bit的波段。合成后的数据是由被选中像元所对应的所有原始数据组成。其中，1km 分辨率植被指数数据包括 11 个波段(表9-1)。

6 参考文献

[1] Alfredo Huete，Chris Justice，Wim van Leeuwen. 1999.MODIS VEGETATION INDEX (MOD 13) ALGORITHM THEORETICAL BASIS DOCUMENT，Version 3. （April 30, 1999）.
[2] A. Huete, K. Didan, T. Miura, E.P. Rodriguez, X. Gao, L.G. Ferreira. 2002. Overview of the radiometric and biophysical performance of the MODIS vegetation indices. Remote Sensing of Environment. 83 (2002) 195–213.