Landsat TM and ETM+ thermal band calibration

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Abstract

AbstractLandsat-5 has been imaging the Earth since March 1984, and Landsat-7 was added to the series of Landsat instruments in April 1999. The Landsat Project Science Office and the Landsat-7 Image Assessment System have been monitoring the on-board calibration of Landsat-7 since launch. Additionally, two separate university teams have been evaluating the on-board thermal calibration of Landsat-7 through ground-based measurements since launch. Although not monitored as closely over its lifetime, a new effort is currently being made to validate the calibration of Landsat-5. Two university teams are beginning to collect ground truth under Landsat-5, along with using other vicarious calibration methods to go back into the archive to validate the history of the calibration of Landsat-5. This paper considers the calibration efforts for the thermal band, band 6, of both the Landsat-5 and Landsat-7 instruments. Though stable since launch, Landsat-7 had an initial calibration error of about 3 K, and changes were made to correct for this beginning 1 October 2000 for data processed with the National Landsat Archive Production System (NLAPS) and beginning 20 December 2000 for data processed with the Landsat Product Generation System (LPGS). Recent results from Landsat-5 vicarious calibration efforts show an offset of ‐0.7 K over the lifetime of the instrument. This suggests that historical calibration efforts may have been detecting errors in processing systems rather than changes in the instrument. A correction to the Landsat-5 processing has not yet been implemented but will be in the near future.Landsat-5 acquiert des images de la Terre depuis mars 1984 et Landsat-7 est venu s'ajouter à la série d'instruments Landsat en avril 1999. Le Bureau scientifique du projet Landsat (Landsat Project Science Office) et le système d'évaluation des images Landsat-7 (Landsat-7 image assessment system) étaient responsables du suivi de l'étalonnage à bord de Landsat-7 depuis son lancement. De plus, deux équipes universitaires se sont employées depuis son lancement à évaluer l'étalonnage thermique à bord de Landsat-7 par le biais de mesures au sol. Quoique Landsat-5 n'ait pas fait l'objet d'un suivi aussi soutenu durant sa durée de vie, un nouvel effort est en cours pour valider l'étalonnage de ce dernier. Deux équipes universitaires ont initié la collecte de données de réalité de terrain pour Landsat-5, tout en ayant recours à d'autres méthodes vicariantes d'étalonnage pour retourner dans l'archive afin de valider les données historiques de l'étalonnage de Landsat-5. Cet article focalise sur les efforts d'étalonnage relatifs à la bande 6, soit la bande thermique, des instruments Landsat-5 et Landsat-7. Quoique stable depuis son lancement, Landsat-7 a enregistré une erreur d'étalonnage de départ d'environ 3 K et des changements ont été apportés pour corriger cette situation à partir du 1 Octobre 2000, pour les données traitées avec le système NLAPS et, à partir du 20 Decembre 2000, pour les données traitées avec le système LPGS. Les résultats récents de ce travail d'étalonnage vicariant de Landsat-5 indiquent un décalage de ‐0,7 K au cours de la durée de vie de l'instrument laissant supposer que, dans le passé, les efforts d'étalonnage peuvent avoir détecté des erreurs dans les systèmes de traitement plutôt que des changements au niveau de l'instrument. Une correction de la procédure de traitement de Landsat-5 n'a pas encore été appliquée, mais elle le sera bientôt.[Traduit par la Rédaction]

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