La serie de naves espaciales Landsat de la NASA representa el programa de imagen continua de la Tierra más largo de la historia, comenzando con el lanzamiento de Landsat-1 en 1972 hasta Landsat-7 con el generador de imágenes ETM + (lanzamiento el 15 de abril de 1999). Con la evolución del programa, se ha puesto un mayor énfasis en la utilidad científica de los datos acompañada de requisitos más estrictos para la caracterización, calibración y validación de instrumentos y datos. Esta tendencia continúa con LDCM, la próxima misión en la secuencia Landsat.

 

Las mejoras del sistema Landsat-7, por ejemplo, más hardware de calibración a bordo y un sistema y personal de evaluación de imágenes, se han conservado y mejorado, cuando sea necesario, para LDCM. Los aspectos de los requisitos de calibración se extienden a lo largo de la misión, incluido el instrumento y su caracterización, la nave espacial, las operaciones y el sistema terrestre. Los siguientes son los principales objetivos de la misión:

 

• Recopila y archiva datos de imágenes multiespectrales reflectantes de resolución moderada que ofrezcan cobertura estacional de la masa terrestre mundial durante un período no menor de cinco años.

• Recopila y archiva datos de imágenes multiespectrales térmicas de resolución moderada que ofrezcan cobertura estacional de la masa terrestre global durante un período de no menos de tres años.

• Asegúrese de que los datos LDCM sean lo suficientemente consistentes con los datos de las misiones Landsat anteriores, en términos de geometría de adquisición, calibración, características de cobertura, características espectrales y espaciales, calidad del producto de salida y disponibilidad de datos para permitir estudios de cobertura de la tierra y cambio de uso de la tierra. períodos de varias décadas.

• Distribuir productos de datos LDCM estándar a los usuarios sin discriminación y sin costo para los usuarios.

 

Nave espacial: En abril de 2008, la NASA seleccionó a GDAIS (General Dynamics Advanced Information Systems), Inc., Gilbert, AZ, para construir la nave espacial LDCM con un contrato de precio fijo. Una opción prevé la inclusión de un segundo instrumento de carga útil. LDCM es una misión de asociación NASA / USGS con las siguientes responsabilidades:

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• La NASA está facilitando la nave espacial LDCM, los instrumentos, el vehículo de lanzamiento y el elemento de operaciones de misión del sistema terrestre. La NASA también administrará el segmento espacial en la fase de evaluación temprana en órbita, desde el lanzamiento hasta la aceptación.

• La USGS está proporcionando el centro de operaciones de la misión y los sistemas de procesamiento en tierra (incluidas las redes de archivos y datos), así como el equipo de operaciones de vuelo. USGS también copresidirá y financiará el equipo científico de Landsat.

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Comercialización:

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• USGS/NASA, http://www.usgs.gov es el distribuidor mundial de las imágenes captadas por el satélite Landsat 8.

Satélite: LANDSAT 8.

• Operador: USGS/NASA.

• Fabricante:

  • Orbital Sciences (prime).

  • Ball Aerospace (OLI).

  • NASA GSFC (TIRS).

• Duración de la misión: 5,25 años.

• Fecha de lanzamiento: 11 Febrero 2013, 18:02:00 UTC.

• Vehículo de lanzamiento: Atlas V 401 AV-035.

• Lugar de lanzamiento: Vandenberg Air Force Base in California.

• Sensores: ETM.​

• Masa: 2623 kilograms (5783 lb).

• Órbita: órbita casi circular sincrónica al sol.

• Sistema de referencia: Geocéntrico.

• Altitud del perigeo: 701 kilómetros.

• Altitud del apogeo: 703 kilómetros.

• Inclinación: 98.22 grados.

• Período: 98.80 minutos.

• Época: 28 Mayo 2016, 04:43:16 UTC.

• Ciclo repetido: 16 días +/- 15 minutes.

• Tiempo de cruce del ecuador local: 10H00 en un nodo descendente (es decir, en dirección norte-sur).

• Sensor: Operational Land Imager (OLI).

  • Construido por Ball Aerospace & Technologies Corporation.

  • Nueve bandas espectrales, incluida una banda panorámica:

    • Banda 1 visible (0,43 - 0,45 µm) 30 m.

    • Banda 2 visible (0.450 - 0.51 µm) 30 m.

    • Banda 3 visible (0.53 - 0.59 µm) 30 m.

    • Banda 4 Roja (0.64 - 0.67 µm) 30 m.

    • Banda 5 Infrarrojo cercano (0.85 - 0.88 µm) 30 m.

    • Banda 6 SWIR 1 (1.57 - 1.65 µm) 30 m.

    • Banda 7 SWIR 2 (2.11 - 2.29 µm) 30 m.

    • Banda 8 Pancromática (PAN) (0.50 - 0.68 µm) 15 m.

    • Banda 9 Cirrus (1.36 - 1.38 µm) 30 m.

  • Rango dinámico: 12 bits, lo que mejora la relación señal / ruido general.

  • Esto se traduce en 4096 niveles de gris potenciales, en comparación con solo 256 niveles de gris en los instrumentos Landsat 1-7 de 8 bits.

  • El rendimiento mejorado de señal a ruido permite una caracterización mejorada del estado y la condición de la cubierta terrestre.

  • Los datos de 12 bits se escalan a enteros de 16 bits y se entregan en los productos de datos de nivel 1.

  • Los productos se escalan a 55,000 niveles de grises y se pueden reescalar a la reflectancia y / o resplandor de la parte superior de la atmósfera (TOA) utilizando los coeficientes de reescalado radiométrico provistos en el archivo de metadatos del producto (archivo MTL).

• Sensor infrarrojo térmico (TIRS):

  • Construido por el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.

  • Dos bandas espectrales:

  • Banda 10 TIRS 1 (10.6 - 11.19 µm) 100 m.

  • Banda 11 TIRS 2 (11.5 - 12.51 µm) 100 m.

Los productos de datos estándar de Landsat se procesan utilizando el Sistema de generación de productos Landsat (LPGS) con los parámetros estándar aplicados, y se crean utilizando el mejor nivel de procesamiento disponible para cada escena en particular.

 

El nivel de procesamiento utilizado está determinado por la existencia de puntos de control en tierra (GCP), datos de elevación proporcionados por un Modelo de elevación digital (DEM) y / o datos recopilados por la nave espacial y el sensor (Datos de corrección de carga útil (PCD):

• Formato de salida: GeoTIFF

• Método de remuestreo: Convolución cúbica (CC)

• Tamaño de píxel: 30 metros (TM, ETM +) y 60 metros (MSS) (bandas reflectantes)

• Proyección de mapa:

  • Universal Transverse Mercator (UTM)

  • proyección estereográfica polar para escenas con una latitud central mayor o igual a -63.0 grados.

• Dátum: Sistema geodésico mundial (WGS) 84

• Orientación de la imagen: Norte en el Mapa.

 

Los niveles de procesamiento para los datos de Landsat Collection 1 Level-1 se muestran a continuación:

 

El Nivel de procesamiento Landsat Nivel-1:

• Corrección de precisión del terreno (L1TP):

  • Calibrado y ortorectificado radiométricamente utilizando puntos de control de suelo (GCP) y datos del modelo de elevación digital (DEM) para corregir el desplazamiento en relieve.

  • Los GCP utilizados para la corrección de L1TP se derivan del conjunto de datos de Global Land Survey 2000 (GLS2000).

• Corrección sistemática del terreno (L1GT)

  • Calibrada radiométricamente con correcciones geométricas sistemáticas aplicadas utilizando los datos de efemérides de la nave espacial y los datos DEM para corregir el desplazamiento en relieve.

  • Nota: L1GT es el nivel más alto de calibración radiométrica y corrección sistemática posible para las escenas Landsat 7 y Landsat 8 recolectadas sobre la Antártida.

  • El producto L1GT utiliza la versión 2 del proyecto de mapeo antártico Radarsat de alta resolución (RAMP) como fuente de corrección de elevación.

• Corrección sistemática geométrica (L1GS):

  • Calibración radiométrica con solo correcciones geométricas sistemáticas aplicadas utilizando los datos de efemérides de la nave espacial.

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Fuentes de elevación y puntos de control del terreno:

Los productos de corrección de terreno estándar (L1TP) y corrección de terreno sistemática (L1GT) incorporan un modelo de elevación digital (DEM) para la precisión topográfica. Los productos de corrección de terreno estándar (L1TP) también utilizan puntos de control de terreno para una precisión geométrica adicional.

• Los puntos de control del terreno utilizados para la corrección de la corrección de terreno estándar (L1TP) se derivan del conjunto de datos GLS2000. Las fuentes DEM incluyen SRTM, NED, CDED, DTED, GTOPO 30 y GIMP.

• La corrección sistemática del terreno (L1GT) es el nivel más alto de corrección posible para las escenas L7 y L8 recolectadas sobre la Antártida.  El Ramp V2 DEM es la fuente de corrección de elevación.

 

Productos de datos Landsat 8 Pre-WRS-2:

 

• Cerca de 10,000 escenas fueron adquiridas por los sensores Operational Land Imager (OLI) y / o Sensor de Infrarrojo Térmico (TIRS) después del lanzamiento (11 de febrero de 2013) hasta el 10 de abril de 2013, cuando el satélite alcanzó la órbita operativa (WRS-2). Las primeras imágenes son solo datos TIRS que también son visibles y se pueden descargar desde EarthExplorer o GloVis.

 

• Si bien estos datos cumplen con los estándares de calidad y tienen la misma precisión geométrica que los datos adquiridos a partir del 11 de abril de 2013, las extensiones geográficas de cada escena pueden diferir. La mayoría de los datos se procesarán al nivel más alto posible, sin embargo, puede haber algunas diferencias en la resolución espacial de las primeras imágenes TIRS debido a los cambios de temperatura del telescopio, pero deben estar dentro de +/- 1 por ciento.