zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-137Research ArticleСтатьиСРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПАРАМЕТРОВ СЕНСОРОВ GF-1 С ШИРОКИМ ПОЛЕМ ЗРЕНИЯ И LANDSAT-7 ETM+CROSS-COMPARATIVE ANALYSIS OF GF-1 WIDE FIELD VIEW AND LANDSAT-7 ENHANCED THEMATIC MAPPER PLUS DATAWeiX. -Q.WeiX. -Q.noemail@neicon.ruGuX. -F.GuX. -F.noemail@neicon.ruMengQ. -Y.MengQ. -Y.noemail@neicon.ruYuT. .YuT. .noemail@neicon.ruJiaK. .JiaK. .jiakun@bnu.edu.cnZhanY. -L.ZhanY. -L.noemail@neicon.ruWangCh. -M.WangCh. -M.noemail@neicon.ruИнститут дистанционного зондирования и цифровой обработки поверхности Земли Китайской АН; Университет Китайской АНInstitute of Remote Sensing and Digital Earth, Chinese Academy of Sciences; University of Chinese Academy of ScienceИнститут дистанционного зондирования и цифровой обработки поверхности Земли Китайской АНInstitute of Remote Sensing and Digital Earth, Chinese Academy of SciencesКолледж дистанционного зондирования и техники, Пекинский педагогический университетInstitute of Remote Sensing Science and Engineering, Beijing Normal University201710032020845772779Copyright © Wei X.-., Gu X.-., Meng Q.-., Yu T..., Jia K..., Zhan Y.-., Wang C.-., 20202020Wei X.-., Gu X.-., Meng Q.-., Yu T..., Jia K..., Zhan Y.-., Wang C.-.Wei X.-., Gu X.-., Meng Q.-., Yu T..., Jia K..., Zhan Y.-., Wang C.-.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/137

Сенсор с широким полем зрения (СШПЗ) на борту спутника GF-1 позволяет получать мультиспектральные данные с умеренным пространственным разрешением, которые перспективны для мониторинга поверхности Земли. Данные СШПЗ оценены путем перекрестного сравнения спектральных полос отражения и индексов вегетации с данными Landsat-7 Enhanced Thematic Mapper plus (ETM+). Рассмотрены четыре индекса вегетации: нормализованный разностный вегетационный индекс NDVI, улучшенный вегетационный индекс (EVI), относительный вегетационный индекс RVI и почвенный вегетационный индекс SAVI. Коэффициент корреляции R2 между данными СШПЗ и ETM+ составлял 0.82, 0.89, 0.92 и 0.80 для коэффициентов отражения в синей, зеленой, красной областях и ближнем ИК диапазоне 0.90, 0.84, 0.83 и 0.91 для NDVI, EVI, RVI и SAVI соответственно. Результаты показали высокую корреляцию между спектральными коэффициентами отражения и индексами вегетации двух сенсоров, что свидетельствует о достоверности данных СШПЗ. Данные СШПЗ оказались лучше данных ETM + в отношении пространственных и временных разрешений.

The wide field view (WFV) sensor on-board GF-1 satellite can acquire multi-spectral data with moderate spatial resolution, which holds great potential for monitoring the Earth’s surface. This study assesses WFV data through cross-comparison of spectral band reflectances and vegetation indices with Landsat-7 Enhanced Thematic Mapper plus (ETM+) data. The four vegetation indices considered in this study are the normalized difference vegetation index (NDVI), the enhanced vegetation index (EVI), the ratio vegetation index (RVI), and the soil adjusted vegetation index (SAVI). The R2 between the WFV and ETM+ data were 0.82, 0.89, 0.92, and 0.80 for the blue, green, red, and near-infrared bands reflectance, and 0.90, 0.84, 0.83 and 0.91 for NDVI, EVI, RVI, and SAVI, respectively. The results displayed a high correlation between the spectral reflectances and vegetation indices of the two sensors’ data, which indicated the reliability of the WFV data. Furthermore, the WFV data were better than the ETM+ data with regards to spatial and temporal resolutions.

GF-1широкое поле зренияиндексы вегетацииперекрестное сравнениеGF-1wide field viewvegetation indicescross-comparisonReferencesD. Paudel, J. K. Thakur, S. K. Singh, P. K. Srivastava, Geocarto Int., 30, 218-241 (2015).D. Paudel, J. K. Thakur, S. K. Singh, P. K. Srivastava, Geocarto Int., 30, 218-241 (2015).X. Huang, L. P. Zhang, IEEE J. Selec. Topic. Appl. Earth Observat. Remote Sensing, 5, 161-172 (2012).X. Huang, L. P. Zhang, IEEE J. Selec. Topic. Appl. Earth Observat. Remote Sensing, 5, 161-172 (2012).O. O. Siliuk, L. V. Katkovsky, Current Problems in Remote Sensing of the Earth from Space, 13, 261-270 (2016).O. O. Siliuk, L. V. Katkovsky, Current Problems in Remote Sensing of the Earth from Space, 13, 261-270 (2016).P. Li, L. G. Jiang, Z. M. Feng, Remote Sens., 6, 310-329 (2014).P. Li, L. G. Jiang, Z. M. Feng, Remote Sens., 6, 310-329 (2014).S. L. Liang, X. Zhao, S. H. Liu, W. P. Yuan, X. Cheng, Z. Q. Xiao, X. T. Zhang, Q. Liu, J. Cheng, H. R. Tang, Y. H. Qu, Y. C. Bo, Y. Qu, H. Z. Ren, K. Yu, J. Townshend, Int. J. Digit. Earth, 6, 5-33 (2013).S. L. Liang, X. Zhao, S. H. Liu, W. P. Yuan, X. Cheng, Z. Q. Xiao, X. T. Zhang, Q. Liu, J. Cheng, H. R. Tang, Y. H. Qu, Y. C. Bo, Y. Qu, H. Z. Ren, K. Yu, J. Townshend, Int. J. Digit. Earth, 6, 5-33 (2013).J. H. Meng, B. F. Wu, X. Y. Chen, X. Du, L. M. Niu, F. F. Zhang, Int. J. Remote Sens., 32, 9051-9070 (2011).J. H. Meng, B. F. Wu, X. Y. Chen, X. Du, L. M. Niu, F. F. Zhang, Int. J. Remote Sens., 32, 9051-9070 (2011).Z. D. Yang, N. M. Lu, J. M. Shi, P. Zhang, C. H. Dong, J. Yang, IEEE Trans. Geosci. Remote Sens., 50, 4846-4853 (2012).Z. D. Yang, N. M. Lu, J. M. Shi, P. Zhang, C. H. Dong, J. Yang, IEEE Trans. Geosci. Remote Sens., 50, 4846-4853 (2012).X. W. Jiang, M. S. Lin, J. Q. Liu, Y. G. Zhang, X. T. Xie, H. L. Peng, W. Zhou, Int. J. Digit. Earth, 5, 266-281 (2012).X. W. Jiang, M. S. Lin, J. Q. Liu, Y. G. Zhang, X. T. Xie, H. L. Peng, W. Zhou, Int. J. Digit. Earth, 5, 266-281 (2012).K. Jia, Q. Z. Li, Y. C. Tian, B. F. Wu, F. F. Zhang, J. H. Meng, Int. J. Remote Sens., 33, 170-183 (2012).K. Jia, Q. Z. Li, Y. C. Tian, B. F. Wu, F. F. Zhang, J. H. Meng, Int. J. Remote Sens., 33, 170-183 (2012).S. A. Quadri, O. Sidek, Int. J. Image Data Fusion, 5, 97-108 (2014).S. A. Quadri, O. Sidek, Int. J. Image Data Fusion, 5, 97-108 (2014).M. Dinguirard, P. N. Slater, Remote Sens. Environ., 68, 194-205 (1999).M. Dinguirard, P. N. Slater, Remote Sens. Environ., 68, 194-205 (1999).J. Hill, D. Aifadopoulou, Remote Sens. Environ., 34, 55-70 (1990).J. Hill, D. Aifadopoulou, Remote Sens. Environ., 34, 55-70 (1990).J. W. van Wagtendonk, R. R. Root, C. H. Key, Remote Sens. Environ., 92, 397-408 (2004).J. W. van Wagtendonk, R. R. Root, C. H. Key, Remote Sens. Environ., 92, 397-408 (2004).G. Jiapaer, X. Chen, A. Bao, Agric. Forest Meteorol., 151, 1698-1710 (2011).G. Jiapaer, X. Chen, A. Bao, Agric. Forest Meteorol., 151, 1698-1710 (2011).Z. Y. Jiang, A. R. Huete, K. Didan, T. Miura, Remote Sens. Environ., 112, 3833-3845 (2008).Z. Y. Jiang, A. R. Huete, K. Didan, T. Miura, Remote Sens. Environ., 112, 3833-3845 (2008).J. H. Anderson, K. T. Weber, B. Gokhale, F. Chen, Can. J. Remote Sens., 37, 213-219 (2011).J. H. Anderson, K. T. Weber, B. Gokhale, F. Chen, Can. J. Remote Sens., 37, 213-219 (2011).M. D. Steven, T. J. Malthus, F. Baret, H. Xu, M. J. Chopping, Remote Sens. Environ., 88, 412-422 (2003).M. D. Steven, T. J. Malthus, F. Baret, H. Xu, M. J. Chopping, Remote Sens. Environ., 88, 412-422 (2003).K. Jia, X. Q. Wei, X. F. Gu, Y. J. Yao, X. H. Xie, B. Li, Geocarto Int., 29, 941-951 (2014).K. Jia, X. Q. Wei, X. F. Gu, Y. J. Yao, X. H. Xie, B. Li, Geocarto Int., 29, 941-951 (2014).C. E. Woodcock, R. Allen, M. Anderson, A. Belward, R. Bindschadler, W. Cohen, F. Gao, S. N. Goward, D. Helder, E. Helmer, R. Nemani, L. Oreopoulos, J. Schott, P. S. Thenkabail, E. F. Vermote, J. Vogelmann, M. A. Wulder, R. Wynne, Science, 320, 1011-1011 (2008).C. E. Woodcock, R. Allen, M. Anderson, A. Belward, R. Bindschadler, W. Cohen, F. Gao, S. N. Goward, D. Helder, E. Helmer, R. Nemani, L. Oreopoulos, J. Schott, P. S. Thenkabail, E. F. Vermote, J. Vogelmann, M. A. Wulder, R. Wynne, Science, 320, 1011-1011 (2008).S. K. Maxwell, G. L. Schmidt, J. C. Storey, Int. J. Remote Sens., 28, 5339-5356 (2007).S. K. Maxwell, G. L. Schmidt, J. C. Storey, Int. J. Remote Sens., 28, 5339-5356 (2007).Q. Li, X. Cao, K. Jia, M. Zhang, Q. Dong, Int. J. Remote Sens., 35, 6076-6088 (2014).Q. Li, X. Cao, K. Jia, M. Zhang, Q. Dong, Int. J. Remote Sens., 35, 6076-6088 (2014).Q. Tian, Z. Luo, J. M. Chen, M. Chen, F. Hui, J. Environ. Manag., 85, 624-627 (2007).Q. Tian, Z. Luo, J. M. Chen, M. Chen, F. Hui, J. Environ. Manag., 85, 624-627 (2007).D. Wu, H. Wu, X. Zhao, T. Zhou, B. Tang, W. Zhao, K. Jia, Remote Sens., 6, 4217-4239 (2014).D. Wu, H. Wu, X. Zhao, T. Zhou, B. Tang, W. Zhao, K. Jia, Remote Sens., 6, 4217-4239 (2014).X. X. Chen, J. E. Vogelmann, G. Chander, L. Ji, B. Tolk, C. Q. Huang, M. Rollins, Int. J. Remote Sens., 34, 2432-2453 (2013).X. X. Chen, J. E. Vogelmann, G. Chander, L. Ji, B. Tolk, C. Q. Huang, M. Rollins, Int. J. Remote Sens., 34, 2432-2453 (2013).A. Aman, H. P. Randriamanantena, A. Podaire, R. Frouin, IEEE Trans. Geosci. Remote Sens., 30, 326-338 (1992).A. Aman, H. P. Randriamanantena, A. Podaire, R. Frouin, IEEE Trans. Geosci. Remote Sens., 30, 326-338 (1992).E. F. Wood, V. Lakshmi, J. Climate, 6, 839-857 (1993).E. F. Wood, V. Lakshmi, J. Climate, 6, 839-857 (1993).J. C. Price, Remote Sens. Environ., 41, 29-34 (1992).J. C. Price, Remote Sens. Environ., 41, 29-34 (1992).Z. Y. Jiang, A. R. Huete, J. Chen, Y. H. Chen, J. Li, G. J. Yan, X. Y. Zhang, Remote Sens. Environ., 101, 366-378 (2006).Z. Y. Jiang, A. R. Huete, J. Chen, Y. H. Chen, J. Li, G. J. Yan, X. Y. Zhang, Remote Sens. Environ., 101, 366-378 (2006).Z. Hu, S. Islam, IEEE Trans. Geosci. Remote Sens., 35, 747-755 (1997).Z. Hu, S. Islam, IEEE Trans. Geosci. Remote Sens., 35, 747-755 (1997).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.