USGS EarthExplorer / API
2026年03月05日 09:31

GISBox是一站式三维GIS数据编辑、转换、发布平台,支持OSGB/GEOTIFF/RVT等多种GIS格式编辑,转换为3DTiles/Terrain等并发布。

简介

USGS EarthExplorer是美国地质调查局(USGS)运营的权威在线平台,提供全球范围的海量免费地理空间数据下载服务,包括长达40多年的Landsat系列卫星影像、多种传感器(如MODIS、ASTER、Sentinel-2)采集的光学与雷达数据、数字高程模型以及解密的早期间谍卫星图像等。其配套API则允许用户通过程序化接口自动化检索和获取这些遥感数据,支持按地理区域、时间范围及数据类型进行高效查询与批量下载,适用于科研与工程应用。

文件结构

USGS EarthExplorer / API 主要用于程序化检索和下载地理空间数据,文件结构一般包括:

  1. 元数据文件(Metadata Files)‌:包含数据的描述信息,如获取时间、地理位置、传感器参数等,通常以XML、JSON或文本文件格式(如MTL.txt)存在,用于辅助数据解读和处理。
  2. 影像数据文件(Image Data Files)‌:存储实际的卫星或传感器采集的影像数据,常见格式为GeoTIFF(地理参考的TIFF文件),每个文件对应一个特定波段(如Landsat的波段1-11),便于分波段分析。
  3. 质量评估文件(Quality Assessment Files)‌:提供数据质量信息,如云掩膜、辐射定标或错误标志文件(例如QA_PIXEL.TIF),帮助用户筛选和验证数据可靠性。
  4. 辅助文件(Auxiliary Files)‌:包括缩略图(预览图像,如thumbnail.jpg)、索引文件或文档,用于快速浏览和数据管理,有时以HTML或PDF格式提供数据集说明。
  5. 目录组织结构(Directory Hierarchy)‌:下载的数据通常按场景或产品ID组织在根目录下(例如Landsat场景ID如LC08_L1TP_123032_20200101),子目录内再细分上述文件类型,确保逻辑清晰。

优点

  1. 数据权威全面‌:提供全球覆盖的长期遥感数据,包括40余年Landsat系列影像、多传感器(如MODIS、ASTER、Sentinel-2)光学与雷达数据,以及数字高程模型等,支持科研与工程深度分析。
  2. 程序化高效访问‌:配套API支持自动化检索与批量下载,可按地理范围、时间、云量等条件精准筛选数据,大幅提升数据获取效率。
  3. 免费开放政策‌:所有数据免费提供,且涵盖高分辨率历史影像(如解密的间谍卫星图像)及国际合作数据集(如ISRO、ESA资源),资源稀缺性强。

缺点

  1. 网络访问不稳定‌:对中国用户存在网络连接障碍,官网常因第三方服务被限制导致界面加载失败,需依赖API核心接口规避。
  2. 操作界面复杂‌:英文界面及功能菜单设计专业性强,非专业用户需较长时间学习才能熟练使用,交互友好度不足。
  3. 下载流程繁琐‌:部分数据集(如特定传感器数据)需额外安装批量下载工具,且数据包结构因类型而异,本地处理步骤较多。

应用场景

USGS EarthExplorer / API 的应用场景主要包括环境监测与生态变化追踪,例如通过长期卫星数据(如Landsat系列)分析土地覆盖变化和森林退化过程,支持全球尺度的可持续发展研究。 在城市规划领域,它用于量化城市扩张、基础设施演变及历史建筑变迁,辅助智慧城市建设和文化遗产数字化建档。 此外,历史影像回顾应用如解密间谍卫星图像,可追溯过去50多年的地理事件,服务于灾害响应和资源管理决策。

示例图

1. USGS 查看上世纪卫星图。

2. 使用USGS M2M API自动下载遥感影像。

文件打开方式

1. 利用USGS EarthExplorer 批量下载sentinel-2、landsat 8 Level1、2等影像。

相关 GIS 服务

Web 地图渲染服务 OGC API

切片地图服务

HERE Technologies

GraphHopper Directions API

参考资料

  1. https://earthexplorer.usgs.gov/
  2. https://blog.csdn.net/qq_40206371/article/details/136111445
  3. https://zhuanlan.zhihu.com/p/620901591
  4. https://blog.csdn.net/qq_41718357/article/details/100092856