ICS33.200 CCS A 77 中华人民共和国国家标准 GB/T41539—2022 卫星遥感影像地表温度产品规范 Specifications for surface temperature product from satellite remote sensing imagery 2023-02-01实施 2022-07-01发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T41539—2022 目 次 前言 引言 1范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 缩略语 5 产品分级 5.1 分级原则 5.2 产品级别框架 5.3 2级产品（L2） 5.4 3级产品（L3） 5.5 4级产品（L4) 6命名规则 6.1 名称组成 6.2 名称要求 7产品构成 7.1 产品概述 7.2 元数据集 7.3 地表温度数据集 7.4 辅助数据集 8技术要求 8.1 时间信息 8.2 空间参考信息 8.3产品质量 9产品检查 附录A（资料性） 地表温度分级产品生产逻辑流程 A.1 概述 A.2 L2级产品生产 10 A.3L3级产品生产 10 A.4 L4级产品生产 10 附录B（规范性） 地表温度产品元数据文件基本内容· 附录C（资料性）地表温度产品元数据文件基本内容示例 附录D（规范性）地表温度产品质量标识含义.. 17 D.1 L2和L3级产品质量标识含义 D.2L4级产品质量标识含义 18 参考文献 1 GB/T41539—2022 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 本文件由中国科学院提出。 本文件由全国遥感技术标准化技术委员会（SAC/TC327）归口。 本文件起草单位：中国农业科学院农业资源与农业区划研究所、中国科学院地理科学与资源研究 所、中国科学院空天信息创新研究院、中国资源卫星应用中心、国家卫星气象中心、中国地震局地质研究 所、中国自然资源航空物探遥感中心、河北地质大学、北京师范大学、北京大学、中国科学院大学、中国科 学院水利部成都山地灾害与环境研究所、大连海事大学 本文件主要起草人：李召良、吴骅、周成虎、刘向阳、段四波、钱永刚、历华、邱实、陈虹、韩启金、高彩霞、 刘照言、尚国排、唐伯惠、范熙伟、范锦龙、冷佩、王新鸿、赵恩宇、赵伟、高懋芳、程洁、任华忠、宋小宁、 唐荣林、周芳成、姜小光、郑小坡、张霞、 GB/T41539—2022 引言 地表温度是区域和全球尺度上陆地表层系统过程的关键参数，其表征了地表与大气的相互作用以 及大气和陆地之间能量交换的综合结果，是获取地表能量平衡状态时空变化信息过程中的重要参量，在 数值预报、全球环流模式以及区域气候模式等研究领域应用广泛。获取准确的地表温度不仅有助于评 估地表能量与水分平衡、热惯量和土壤湿度，而且有助于掌握全球表面温度的长期变化趋势 卫星遥感技术具有快速、高时空分辨率、适用于大面积长期连续观测的特点，被认为是高时效、高精 度获取区域或全球尺度地表温度的最直接且经济的手段。国内外已发布了数套基于卫星遥感技术的地 度产品之间的一致性较差。地表温度产品的构成、分级和标识等方面的差异，使得不同的研究人员在使 用过程中存在一定盲目性，产生了额外耗费，增加了应用复杂度，阻碍了地表温度产品的有序发展和广 泛应用。 本文件立足于地表温度产品的发展及其产业化的需求与趋势，对基于卫星遥感影像数据生产的地 表温度产品的分级、命名规则、产品构成、技术要求和产品检查等做出统一的技术规定，以建立科学、合 理、扩展性强的地表温度产品规范，提高地表温度产品应用水平，为用户提供所需产品的结构和内容，便 TV GB/T41539—2022 卫星遥感影像地表温度产品规范 1范围 本文件适用于卫星遥感影像地表温度产品的生产、管理、维护和使用。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于 本文件。 GB/T35652—2017 瓦片地图服务 GB/T37151—2018 基于地形图标准分幅的遥感影像产品规范 GB/T39608—2020 基础地理信息数字成果元数据 GB/T41534—2022 地表温度遥感产品真实性检验 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 亮度温度 brightness temperature 亮温 在同一波长处，与热辐射体辐射亮度相同的黑体的温度 注：单位为开尔文（K）。 ［来源：GB/T36299—2018.3.14］ 3.2 地表温度 surface temperature 表面温度 表皮温度 表征地球表面厚度等于穿透深度（范围0.1倍～10倍波长）的表皮的综合温度 注1：根据地表类型分为陆地表面温度和海洋表面温度。 注2：遥感数据反演得到的地表温度是在遥感器获取的亮度温度的基础上消除了大气和发射率影响后的地表非同 温混合像元的等效温度（即方向辐射计温度），单位为开尔文（K）。 3.3 地表温度产品元数据 surface temperature products metadata 描述地表温度产品的属性和相关特性的数据 注：包括基本信息、整体质量、文件名称/数据集名称、地理位置等， 3.4 缩略图 thumbnail image 快视图 quicklook image 1 GB/T41539—2022 按一定缩小比例重采样保存的地表温度值空间分布状况的图像。 3.5 surface temperature product from satellite remote sensing imagery 卫星遥感影像地表温度产品 由卫星遥感影像数据生产的元数据集、地表温度数据集和辅助数据集组成的集合统称。 3.6 景scene 根据卫星遥感器特征，将遥感影像数据按照规定的行数和列数进行裁切后的图像计数单位。 ［来源：GB/T36301—2018.3.1.4] 3.7 瓦片tile 将儿何校正后的单景遥感影像产品或者多景遥感影像合成产品，按照规定的行数和列数进行裁切 后，形成的具有固定空间参考基准的图像计数单位 ［来源：GB/T35652—2017，3.1，有修改］ 4缩略语 下列缩略语适用于本文件。 CMG气候模型网格（ClimateModelingGrid） ST地表温度（SurfaceTemperature) UTC协调世界时（CoordinatedUniversalTime） 5产品分级 5.1 分级原则 卫星遥感影像ST产品分级遵循以下原则： a)1 体系结构清晰，能反映出不同级别产品之间的内在特性与联系，体现产品生产流程中所涉及的 时空处理不同环节的区别： b) 划分简洁明确，具有广泛的适用性，能反映ST产品应用对级别划分的客观需求，易于操作并 为各类用户所接受和使用； c) 兼顾当前国内遥感数据产品的分级框架，在体现ST产品的自身特性的前提下，尽可能地保持 一致； d）与当前国外ST产品分级规则建立明确的映射关系，能方便与国外ST产品分级方案接轨； e）考虑未来一段时期出现ST新产品的可能性，具有可扩展性 5.2 2产品级别框架 根据ST产品生产涉及的方法和复杂程度的差异，ST产品可分为3级，分别标识为2级产品（L2）、 3级产品（L3）和4级产品（L4）。L2和L3级产品为瞬时产品，L3级产品可根据空间分辨率的差异，使 用大写英文字母标识细分对应的子级；L4级产品为时空合成产品，可根据时间和空间分辨率的差异，在 子级的基础上叠加阿拉伯数字标识进一步细化为扩展级。具体的ST产品分级框架如图1所示。 2 GB/T41539—2022 L2分景瞬时产品 L2级 空间分辨享为卫星设计分辨案 L3A分瓦片瞬时产品 L3B分瓦片瞬时产品 L3C分配片瞬时产品 L3级 空间分辨率为星下点观测分辨率 空间分辨率为低分辨率 空间分辨率为CMG单元 L4A1分瓦片日产品 1.4B1分瓦片日产品 L4C1分瓦片日产品 L4级 空间分辨率为星下点观测分辨率 空间分游率为低分辨率 空间分辨率为CMG单元 L4A2分瓦片月产品 L4B2分瓦片月产品 L4C2分瓦片月产品 空间分辨率为星下点观测分辨率 空间分辨率为低分辨率 空间分辨率为CMG单元 L4B*分瓦片其他时间尺度产品 L4A*分瓦片其他时间尺度产品 L4C*分瓦片其他时间尺度产品 空间分辨率为星下点观测分辨率 空间分辨率为低分辨率 空间分辨率为CMG单元 L4A级分瓦片产品 L4B级分瓦片产品 L4C级分瓦片产品 注2：L4级中“"代表与扩展子级相匹配的阿拉伯数字。 图1ST产品级别框架 5.32级产品（L2) L2级产品是观测时刻的按景方式形成的ST产品，即瞬时ST景产品。L2级产品不再细分子级， 其空间分辨率为卫星设计的原始分辨率。 注：同一景上不同像元可能具有不同的空间分辨率。 5.43级产品（L3) L3级产品是在L2级产品的基础上，经过儿何校正、时间归一化和角度归一化后某一时刻的具有统 空间分辨率的ST产品，即瞬时ST瓦片产品。L3级产品可根据选择的空间分辨率，分为L3A级、 L3B级和L3C级产品。 注：L3A级产品的空间分辨率等于卫星星下点观测时分辨率，例如100m或者1km等；L3B级产品的空间分辨率 低于卫星星下点观测时分辨率，例如500m或者5km；L3C级产品的空间分辨率等于CMG单元，例如0.01°或 者0.0