哪里下载夜间灯光数据？几个版本的夜间灯光数据有什么区别？

夜间灯光数据下载，基本上就这么几个地方，而且其应用场景也不相同，分开为大家介绍一下。

在介绍之前，有几个概念和大家简单说说，首先就是夜间灯光数据，一般来说就是一个黑色的底，上面通过不同的灯光亮度来表达夜间灯光，这里大家第一印象就是为何全世界的一张图或者各地的图都是黑色，按照地球自转的话，肯定有白昼分界线，这里就说明了第一个问题：夜间灯光图是合成的，不是真实的。因为灯光在不断变化，地球在不断转动，所以我们经常看到的夜间灯光图片，都是合成出来的，代表了全部是黑夜时候的灯光状态。

第二个就是夜间灯光的观测，受到的影响因素太多，各种灯光辐射因素都会影响到这个观测，另外在观测时如果云层比较厚，那灯光很可能无法穿透，导致一张灯光图上无法准确表达出内容来。这个时候一般的处理方法就是采取多个时间观测合成，或者想办法把比较小的云层影响去除，最后得到一张灯光图。

以上面两点为背景，就出现了很多研究者，他们通过自己的测算和综合的计算，简单点就是计算多个时间的平均值，复杂点就是加上其他要素进行校正，最终会得到一张自己的研究成果图，这个是二次的绘制，所以有时候会很清晰，也和现状非常吻合，但这个是经过二次处理的，准确度和现实还是会有差距。

接下来看看哪里能够下载夜间灯光数据，看看能够用来做什么用：

1、首先是Nasa的夜间灯光数据

这个数据是图片格式的，有GeoTIFF格式和JPG格式，这个的特点就是好看，也就是如果大家想拿夜间灯光说点事，这个图最好，因为他很炫酷，也有全球和平面的显示，直接下载直接使用，很方便。

下载链接：https://earthobservatory.nasa.gov/features/NightLights

2、接下来就是大家常用到的DMSP/OLS夜间灯光数据

美国国防气象卫星计划（DMSP）是美国国防部的极地轨道卫星项目，它的轨道特征类似于NOAA卫星。它在海拔约830公里的太阳同步轨道上运行，扫描条带宽度为3000公里，周期约101分钟。每天在地球上飞行14次，并获得4张全球覆盖图，分别是清晨，白天，黄昏和夜晚。

一般而言，卫星传感器主要从表面获取太阳辐射反射信号，而DMSP / OLS传感器具有独特的方式来收集由夜间灯光、火光产生的辐射信号。DMSP / OLS传感器在夜间工作，可以检测城市灯光甚至小规模居民区，车流等中的低强度灯光，并将其与黑暗的乡村背景区分开。因此，DMSP / OLS夜灯图像可以用作人类活动的表征，并成为人类活动监测研究的良好数据源。

DMSP/OLS不依赖于高空间分辨率，它的影像分辨率通常在1km左右，因而影像数据量非常小，甚至不到TM数据的1%，在对DMSP/OLS数据进行处理时更加简便。DMSP/OLS夜间灯光影像能反映综合性信息，它涵盖了交通道路、居民地等与人口、城市等因子分布密切相关的信息。因此，在用DMSP/OLS灯光数据时无需再单独考虑这些因素。

简单来说，就是这个数据还是比较准确的反应了现实，但是他的年限仅仅是1992-2013年之间的数据，适合做这个时间段的历史研究，如果研究近期的现状，就无能为力。

下载链接：https://www.ngdc.noaa.gov/eog/dmsp/downloadV4composites.html

3、比较常用的就是NPP/VIIRS夜间灯光数据

2011年10月美国的“索米”国家极轨卫星伙伴卫星（Suomi National Polar-orbiting Partnership or Suomi NPP）发射，它搭载的VIIRS传感器上有一个称为DNB(Day Night Band)的波段能够在500米分辨率（比原来的OLS提高6倍）的尺度上对地表开展每天覆盖全球一次的高灵敏度（比OLS提高250倍）的夜光观测，也就是NPP/VIIRS夜间灯光数据，目前已经成为夜光观测新数据的主要来源。

这个数据的好处是还在不断更新，甚至每天都会有数据。

下载链接：https://www.ngdc.noaa.gov/eog/viirs/download_ut_mos.html

但是这个数据的问题，就是前面说过的，因为每天的云层、其他灯光等要素不确定，因此很难拿到一张很完美的夜间灯光图，不太适合每天的比较。更加适合针对某个地区，选取某一天清晰时候的灯光进行分析。所以这个图有时候并不能很真实的反应当天的灯光状态。

4、国内分辨率很高的珞珈一号卫星夜间灯光数据

“珞珈一号”01星是世界上第一颗兼具遥感和导航功能的“一星多用”跨体系低轨微纳智能科学实验卫星，于2018年6月2日在酒泉卫星发射中心成功发射。卫星重量19.8kg，其主功能载荷为夜光成像载荷和星基导航增强载荷，主要用于社会经济参数估算、重大事件评估、渔业监测、国家安全等领域，以及开展低轨星基导航信号增强试验。卫星在导航增强方面，验证低轨增强信号的伪距和载波相位的测量精度，用于提升GNSS系统的导航定位性能。其辐射量化数为15bit，辐射定标不确定度为7%，空间分辨率为130m，定位精度为0.65km。

此外，提出了加权欧氏距离各向异性扩散噪声抑制方法、夜光卫星影像弱交会平面区域网平差方法，使夜光影像经正射纠正后相对几何精度提升至1个像素，绝对几何精度优于1.5个像素。数据服务平台于2018年7月10日开始服务，通过服务平台向用户免费分发了26万多景夜光遥感数据支撑应用。首次提出并验证了低轨星基导航信号增强的理论与方法，可服务于我国北斗三号卫星走向全球发展的战略需求，对微纳卫星研制与应用、测绘地理信息学科的发展具有引领意义。

这个数据的好处就是精度分辨率可以到130米，一些城市道路都可以看得到。但是我们使用也有个问题，就是珞珈一号在不断拍摄，我们需要手动去选择他的地图幅面，即可能一个地区有多张夜间灯光，拍摄于不同时期，我们需要选择清晰的图，同时如果范围不够，可能还需要自己手动拼合栅格图。

另外一个不太理想的地方就是有些地方没有数据，或者是有些地方的坐标出现了微小的偏差，导致我们拼合的时候会有错位，这个也是一些比较难处理的问题。总之，如果研究小的范围，这个数据非常好，精度也高，推荐使用。

下载链接：http://59.175.109.173:8888/index.html

5、再接下来就是前面讲的，学者自己处理得到的数据，这里推荐

中科院版地球夜光数据集（代号“火石”）提供年度数据下载服务。中科院中国遥感卫星地面站利用美国Suomi-NPP卫星2012~2017的长时间观测的地球夜光数据，通过细致的数据处理工作，首度制作了全序列的全球高清夜光年度产品，并且进一步合成了这个五年期的全球夜光变化检测产品，反映了这个阶段人类活动的趋势。相对于NASA/NOAA之前公布的个别年份的产品质量更高，信息更全面。

在线链接：http://satsee.radi.ac.cn/cfimage/nightlight/leaflet.html

网盘下载：https://pan.baidu.com/s/17UqS7P66_6AMdr-a4sfUXA（从2016年5月到2020年6月的数据）

以上这些数据，简单而言，如果要研究历史数据，可以使用DMSP/OLS数据，如果要研究某个地区最近的数据，可以使用NPP/VIIRS或者珞珈一号卫星数据，如果要查看全国的一个数据状态，可以使用“火石”数据。

最后，大家有可能下载数据之后，使用Gis软件表达发现全都是黑漆漆的一篇，色彩效果不太好，这个稍后继续为大家介绍，如何调整一个夜间灯光数据的可视化。