[ENVI] 手把手教你制作 Himawari 全圆盘图像

 

1 准备工作

1) 安装并激活 ENVI 5.5 及以上版本软件，可在此网页自助申请 ENVI 5.6.3 试用许可：

https://envi.geoscene.cn/envi_license

2) 在 ENVI 中安装扩展工具“Himawari FLDK HSD 数据读取与处理工具”。

 

2 下载数据

1) 访问 https://www.eorc.jaxa.jp/ptree/

2) 单击网页右上角 User Registration 注册账号，根据网页提示填写邮箱等信息即可。

 

数据申请大致流程如下：

a) 在网页表格中输入电子邮件地址，点击 Tentative Request 按钮；

b) 将收到暂定接受的电子邮件；

c) 根据邮件中所写的内容，进入用户信息输入表；

d) 申请完成后，将收到完成邮件；

e) 在申请检查通过后，将开放对 Himawari 数据的访问权限。当可以下载Himawari数据时，会收到通知。可能需要几天时间（我个人申请时当时就通过了，应该很快）。

 

3) 账号申请通过后，可以使用多种方式下载。一种使用免费的 FTP 软件（如FileZilla），另一种方式是通过浏览器、资源管理器访问 FTP 地址。下面以资源管理器为例进行介绍，个人觉得比较方便，关键是便于筛选数据。

4) 在资源管理器地址栏输入ftp.ptree.jaxa.jp，回车，稍等片刻，输入账号和密码，之后再访问此地址时，不再需要输入账号和密码，已经记录在系统中。

5) 扩展工具支持的数据位于如下图所示目录中，根据需要下载数据即可。

 

6) 这里以2023年12月08日02时30分（北京时间上午10:30）数据为例介绍。依次进入以下目录。

 

7) 根据需要可通过关键字筛选数据，例如希望下载 20231208_0230（北京时间上午10:30）的所有切片的 R05 和 R10 数据（即 500m 和 1km），可在资源管理器右上角搜索框中输入0230*FLDK_R05，如下图所示，全选复制到本地目录中，然后再搜索 0230*FLDK_R10，继续复制到本地目录中。

 

8) 最终得到40个压缩包文件，每个切片4个波段文件，一共10个切片。

 

3 开始制作

1) “Himawari FLDK HSD 数据读取与处理工具”支持单个切片数据处理，所以需要处理 10 次，为了提高效率，建议借助 ENVI Modeler 建模完成批处理工作。下载已经建好的模型文件和圆盘矢量文件。

链接：https://pan.baidu.com/s/1BQ7xlTYFsKZRwBKmVTDREg?pwd=envi

注：圆盘矢量为手动绘制，也可自己绘制所需范围。

2) 启动ENVI，打开“圆盘矢量.shp”文件并加载到视图中，这样是为了稍后的处理结果显示为圆形，否则将显示为椭圆形。

3) 通过菜单 File > Open 打开批处理模型文件“Himawari_FLDK_数据批处理模型.model”。

 

4) 在 ENVI Modeler 面板中，单击 Run 按钮，弹出 Himawari_FLDK_数据批处理模型 对话框。设置如下参数：

 

• 输入 DAT 文件：输入 10 个 B01（波段1）文件，可直接输入 bz2 压缩包文件。

• 输出数据集：选择 R10 (1km)，因为只下载了波段 1~4 的数据文件。

• 定标为反照率/亮温：根据需要选择是否定标为反照率。这里默认No。

• 输出目录：设定输出目录。

 

5) 单击 OK 按钮执行。此时将进行串行批处理。

注：如果想实现并行批处理，可安装 GSF 并启动 GSF 服务，然后在模型 Iterator 节点中设置 ENVI Server，然后 Run 模型，设置参数，单击 OK 按钮，会将任务提交到后台运行，实现并行处理。详情参考https://envi.geoscene.cn/envi_server。

重要提醒：“Himawari FLDK HSD数据读取与处理工具”在首次处理某个数据集时，会自动生成圆盘经纬度文件，以供后续使用，所以在并行处理 Himawari 之前，一定要在 ENVI 中单独运行一次工具，并真实处理一景相同数据集的图像，以便生成经纬度文件，因为多任务同时生成经纬度文件时很有可能互相冲突。

6) 运行结果如下图所示，手动将圆盘矢量图层拖拽到顶层。

 

7) 镶嵌圆盘图像。双击打开 Toolbox/Mosaicking/Quick Mosaic 工具，设置 Input Rasters 和 Output Raster，单击 OK 按钮执行。

 

镶嵌结果如下图所示。

 

8) 裁剪圆盘图像。

在主菜单中，选择 File > Save As > Save As…(ENVI, TIFF,…)，在 Data Selection 对话框中选择镶嵌结果，单击 Spatial Subset（空间裁剪）按钮，在右侧展开面板中，点击按钮，选择“圆盘矢量.shp”确定矩形范围，然后再单击 Mask…（选择掩膜）按钮，同样选择“圆盘矢量.shp”，单击 OK 按钮。设置输出文件名，执行裁剪，结果如下图所示。

 

结果图像在四边有空值，我尝试使用“快速坏点修复工具”进行了坏点修复，Mask Vector 需要设置为“圆盘矢量.shp”，整个修复过程消耗了 2 个小时，查看小图效果还可以，不过放大之后还是能看到修复痕迹，不建议大家尝试。

 

如下为修复坏点效果，叠加了中国矢量，几何定位精度非常高。在显示气象原图时，建议使用 Equalization（均衡化）拉伸方法。