跨传感器校正的2000-2018全球
“类NPP-VIIRS”夜间灯光数据
Earth System Science Data
Chen Zuoqi, Yu Bailang*, Yang Chengshu, Zhou Yuyu, Yao Shenjun, Qian Xingjian, Wang Congxiao, Wu Bin, Wu Jianping. An Extended Time Series (2000–2018) of Global NPP-VIIRS-Like Nighttime Light Data from a Cross-Sensor Calibration. Earth System Science Data, 2021, 13(3): 889-906.doi:10.5194/essd-13-889-2021, 2021
数据概要ation
夜间灯光遥感数据已被广泛应用于城市化进程监测等研究工作中，但由于常用的两种夜间灯光遥感数据（DMSP-OLS和NPP-VIIRS）存在不可比的情况，限制了夜间灯光数据的可用时间序列长度。本研究提出了一种基于自编码器的跨传感器（DMSP-OLS和NPP-VIIRS）夜间灯光数据校正方案，并生产了首套2000-2018全球500米分辨率的“类NPP-VIIRS”夜间灯光数据集（NPP-VIIRS-like NTL Data），下文简称“新夜间灯光数据集”。通过在不同范围不同尺度下开展的精度验证工作，证明新夜间灯光数据集具备了类似于NPP-VIIRS夜间灯光数据的质量，并能够清晰地反映出城市内部的细节信息及其时序上的变化。总体而言，新夜间灯光数据集延长了夜间灯光数据的可用时间长度，为城镇化发展以及遥感大数据研究等相关领域提供了新的数据来源。
引言
随着城市的发展，人们的生活工作越来越离不开灯光。得益于夜间灯光遥感数据能够探测地表的灯光亮度信息，已被广泛应用于城市化过程监测等研究，包括城市空间结构识别（建成区提取、空间结构识别等）和城市社会经济指标估算（人口、经济指标、能源消耗等）。然而，目前常用的两种夜间灯光遥感数据（DMSP-OLS稳定夜间灯光数据和NPP-VIIRS夜间灯光数据）存在互不可比的情况，使得两套数据无法直接同时使用，从而限制了夜间灯光数据的可用时间序列长度，如图1所示。因此，如何跨传感器校正这两套数据，构建长时序可比且其质量类似于NPP-VIIRS的夜间灯光数据集（NPP-VIIRS-like NTL Data）成为了亟待解决的问题。
数据源
本研究共使用了四种数据集，分别为经过过饱和校正和时序校正的DMSP-OLS夜间灯光数据（EANTLI）、基于NPP-VIIRS月合成数据融合的年合成数据（Composited NPP-VIIRS NTL Data）、实验室定标的DMSP-OLS夜间灯光数据产品（DMSP-OLS RNTL Data）、人口统计数据（Census Data），具体数据来源与数据信息见正文表1所示。
数据集下载
2000-2018新夜间灯光数据集可通过Harvard Dataverse平台（https://doi.org/10.7910/DVN/YGIVCD）免费获取，数据存储格式为GeoTIFF。
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