使用arcgis进行夜间灯光数据处理
注：arcgis无法联网启动
ArcGIS10联网无法启动问题解决 _json20080301-CSDN博客
（写在开始：以下为夜间灯光数据处理部分，本人非地理、测绘相关专业，因毕业设计需要灯光数据支持所以自学了处理，下面是我的学习记录和处理经验记录，仅供参考，专业的问题我也回答不了QAQ，毕设已经结束了，应该不会更深入研究。记录部分参考了很多教程，但图和过程确实是自己总结记录的，所以归入原创）
处理记录1：
一、夜间灯光数据处理
1.处理教程：3分钟搞定！ArcGIS夜间灯光数据获取下载与可视化处理 - 知乎
2.处理中需要夜间灯光数据和省市矢量边界数据，分别获取：
其中省市矢量边界下载处理：GIS全国各个省市矢量边界下载/获取/处理 - 知乎 ，下载地址：https://www.webmap.cn/commres.do?method=result100W（全国地理信息资源目录服务系统） 【p.s.：下载目的：毕业论文撰写中，夜间灯光数据处理需要地理信息中的行政区数据】
考虑京津冀协同发展趋势，此处下载数据覆盖京津冀三个省市，分别为K49，J49，K50，J50
（备用江浙沪：
）
1.2 夜间灯光数据处理方法总结+软件安装
Arcgis10.2
（P.S.本来打算安装10.4，但是装完显示出错；后面尝试安装10.2，但是无法启动服务器，后面用了10.4内破解文件的内容，弄好了）
1.3 数据导入
行政区矢量数据 ：数据例如J49.pdb.zip需要先解压，然后在软件目录中连接文件夹，arcgis会将.pdb文件夹识别为数据库，将其中BOUA文件添加到图层中
1.4 数据处理
参考1：B站教程：arcgis灯光分析_哔哩哔哩_bilibili
参考2：知乎专栏：GIS全国各个省市矢量边界下载/获取/处理 - 知乎（GIS全国各个省市矢量边界下载/获取/处理）
--北京
1）行政区识别处理
由于K49缺乏BOUA文件，且影响较小，所以暂时不使用，合并 K50，J49，J50为（数据管理工具——常规——合并工具）
利用【融合】去除图中的线（数据管理工具——制图综合——融合工具进行消除）
利用【套索工具】选出北京的区，并保存到文件夹：
(也可以直接根据各区编号范围直接进行过滤)
（后更名为BeiJing）
2）将夜间灯光数据添加到图层，并进行裁切（数据管理工具-栅格-栅格处理-裁剪）
--报错999999，
①利用【要素】-【修复几何】修复BeiJing，再次尝试（失败）
②查看日志文件，【C:\Users\DELL\AppData\Roaming\ESRI\Desktop10.2\ArcToolbox\History】 ，啥也没看出来（失败）
③对北京进行投影（数据管理工具—投影和变换—栅格—投影栅格），转换将坐标系从CGCS_2000转变为1984（保存在defult.pdb/BeiJing_Project），与夜间灯光数据一致，处理后尝试裁剪（失败）
④查看官方解决方案（Arcgis报错 ERROR 999999的解决方法汇总_toto+的博客-CSDN博客 ），尝试多种解决方法，最终在将文件目录改短后（D:/clip ），成功裁剪，撒花★
3）投影夜景数据，栅格-投影栅格，保存至defult.pdb/BeiJing_clip_ProjectRaster
4）分析
--没有许可（因为破解版？？？）
解决：自定义-扩展模块-勾选Spatia Analyst
即可继续使用
在表格中显示分区统计（保存到defult.pdb/ZonalSt_BeiJing3），包括sum，Mean等
5）北京区之间面积相差较大，因此选用平均值绘图，并输出表格
（表转excel：第022篇：ArcGIS中将属性表直接导出为Excel的方法_liujinli0712的博客-CSDN博客_arcgis数据导出为excel ）
处理记录2：
--1.根据上周实践经验，考虑中途会产生多种文件，故建立更为系统的文件夹
--2.处理各省份矢量数据：切割融合好
--3.参考含有夜间灯光数据的论文，对比推进处理细节和准确性
参考：DMSP/OLS夜间灯光数据的处理 - 简书
重点：栅格化，分析工具（增加按掩膜提取），确定灯光阈值（※※※），
处理方式解释记录：
--处理技术
【掩膜提取】：应用ArcGIS软件对两者影像进行数据预处理，以我国县级行政边界面状数据为掩膜，提取所有数据的我国行政区域影像。所有数据的地理坐标系均为WGS-84坐标系，投影坐标系为兰伯特等面积投影坐标系，同时将影像数据空间重采样为1 km。--即数据集裁剪
【栅格化】：应用ArcGIS软件数据管理模块的栅格属性工具集为影像创建栅格属性数据表，根据属性表提取影像DN值大于0的像元，对像元DN值进行统计分析，统计出影像的亮值像元DN值总和
【投影栅格】将裁减后的夜间灯光数据用lambert坐标系投影，保证数据提取更为准确
P.S.什么是栅格数据？什么是栅格数据？—帮助 | ArcGIS for Desktop
影像和栅格处理入门 影像和栅格处理入门—ArcGIS Pro | 文档
【灯光阈值】:
--误差调整：参照Elvidge 等( 2009) 、曹子阳等( 2015) 以及王贤彬、黄亮雄( 2018) 的方法，对栅格亮度值校准、同一年份不同卫星的观测数据合成处理、不同年份数据序列的异常波动修正，以保证亮度数据在不同区域不同时间的可比性、连续性。
--4.数据准备和处理（选择年份/按年、季、月分/）
--三种遥感数据对比
| 时间跨度 |
精确度 |
覆盖范围 |
其他 |
|
| DMSP/OLS |
1992-2013 |
年 |
全球 |
见备注1 |
| VIIRS-NPP |
见备注2 |
|||
| 珞珈一号 |
2018年6月-11月（北京） |
月 |
全国 |
见备注3 |
| 火石（Flint） |
2012.4-2020.6 |
月 |
全球 |
见备注4 |
备注：
1. DMSP/OLS
命名：F101992—指编号F10卫星，摄于1992年下载链接：Earth Observation Group - Defense Meteorological Satellite Progam, Boulder | ngdc.noaa.gov
优势：一是DMSP /OLS 夜间卫星灯光数据不依赖高空间分辨率，因此影像数据量较小，易于进行处理; 二是DMSP /OLS 夜间卫星灯光数据能反映包括人口、交通等在内的综合信息( 杨眉等，2011) 。---交通可达性
上限取值问题：由于中国属于发展中国家，借鉴已有文献，本文没有对灯光数据做上限取值处理( 徐康宁等， 2015) 。---交通可达性
2.参考：Suomi NPP VIIRS夜间灯光遥感数据简介与下载（科学网—Suomi NPP VIIRS夜间灯光遥感数据简介与下载（一）——数据介绍，FTP下载与hdf5读取 - 戴劭勍的博文 ），从备注4中下载，已保存至百度网盘
3. 珞珈一号
下载链接：珞珈一号
4. “火石（Flint）”是由中国科学院中国遥感卫星地面站陈甫团队研制的地球夜光产品数据集。
访问“火石”地球夜光产品：http://satsee.radi.ac.cn/cfimage/nightlight/
年度数据下载服务：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 - 作业部落 Cmd Markdown 编辑阅读器
数据下载：NPP_NIGHT_LIGHT_免费高速下载|百度网盘-分享无限制 （其中raw目录下未NPP（月度）原始数据，由中科院改进加速读取和下载；FLINT目录下为处理后的年度数据）数据介绍：今日头条
其他记录：
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11 .DMSP/OLS夜间灯光数据的处理 DMSP/OLS夜间灯光数据的处理 - 简书
12. 夜间灯光遥感数据概述 夜间灯光遥感数据概述 - 简书
13.
数据网站：
中国科学院资源环境科学与数据中心http://www.resdc.cn/data.aspx?DATAID=204
基于Landsat数据和DMSP/OLS夜间灯光数据的城市扩展提取:以天津市为例
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