Sentinel-1 SAR GRD: C-band Synthetic Aperture Radar Ground Range Detected, log scaling

COPERNICUS/S1_GRD
זמינות קבוצת הנתונים
2014-10-03T00:00:00Z–2025-10-13T06:20:49Z
ספק קבוצת הנתונים
קטע קוד ל-Earth Engine
ee.ImageCollection("COPERNICUS/S1_GRD")
מרווח הזמן בין כל אחזור של נתונים עדכניים
6 ימים
תגים
copernicus esa eu radar sar satellite-imagery sentinel
פיזור לאחור
קיטוב

תיאור

משימת Sentinel-1 מספקת נתונים ממכשיר מכ"ם מפתח סינתטי (SAR) בתחום C-band עם קיטוב כפול בתדר ‎5.405 GHz (תחום C-band). האוסף הזה כולל את סצנות ה-S1 Ground Range Detected (GRD), שעברו עיבוד באמצעות Sentinel-1 Toolbox כדי ליצור מוצר מכויל עם תיקון אורתו. האוסף מתעדכן מדי יום. נכסים חדשים נקלטים במערכת תוך יומיים אחרי שהם הופכים לזמינים.

האוסף הזה כולל את כל הסצנות של GRD. לכל סצנה יש אחת מ-3 רזולוציות (10, 25 או 40 מטרים), 4 שילובים של תדרים (שמתאימים לקיטוב של הסצנה) ו-3 מצבי מכשיר. כדי להשתמש בקולקציה בהקשר של פסיפס, סביר להניח שתצטרכו לסנן אותה כדי לקבל קבוצה הומוגנית של פסים ופרמטרים. פרטים על איסוף נתונים, שימוש בהם ועיבוד מקדים שלהם זמינים במאמר הזה. כל סצנה מכילה 1 או 2 מתוך 4 רצועות פולריזציה אפשריות, בהתאם להגדרות הפולריזציה של המכשיר. השילובים האפשריים הם VV בתדר יחיד, HH בתדר יחיד, VV+VH בתדר כפול ו-HH+HV בתדר כפול:

  1. ‫VV: קיטוב יחיד, שידור אנכי/קליטה אנכית
  2. ‫HH: קיטוב יחיד, שידור אופקי/קליטה אופקית
  3. ‫VV + VH: קיטוב צולב דו-פס, שידור אנכי/קליטה אופקית
  4. ‫HH + HV: קיטוב צולב דו-פס, שידור אופקי/קליטה אנכית

לכל סצנה מצורף גם פס 'זווית' נוסף שמכיל את זווית הפגיעה המשוערת מהאליפסואיד במעלות בכל נקודה. הפס הזה נוצר על ידי אינטרפולציה של המאפיין incidenceAngle של השדה geolocationGridPoint שמוגדר כרשת ומסופק עם כל נכס.

כל סצנה עברה עיבוד מראש באמצעות Sentinel-1 Toolbox, לפי השלבים הבאים:

  1. הסרת רעשים תרמיים
  2. כיול רדיומטרי
  3. תיקון פני השטח באמצעות SRTM 30 או ASTER DEM באזורים שגדולים מ-60 מעלות רוחב, שבהם SRTM לא זמין. הערכים הסופיים אחרי תיקון הטופוגרפיה מומרים לדציבלים באמצעות סקלת לוגריתם (10*log10(x)).

מידע נוסף על שלבי העיבוד המקדים האלה זמין במאמר בנושא עיבוד מקדים של Sentinel-1. לקבלת מידע נוסף על עבודה עם תמונות של Sentinel-1, אפשר לעיין במדריך של Guido Lemoine בנושא יסודות SAR ובמדריך של Mort Canty בנושא זיהוי שינויים ב-SAR.

הקולקציה הזו מחושבת בזמן אמת. אם רוצים להשתמש באוסף הבסיסי עם ערכי עוצמה גולמיים (שמתעדכנים מהר יותר), אפשר לעיין ב-COPERNICUS/S1_GRD_FLOAT.

תחום תדרים

רצועות

שם יחידות מינימום מקסימום גודל הפיקסל תיאור
HH דציבל ‎-50* ‫1* ‫10 מטרים

קיטוב משותף יחיד, שידור אופקי/קליטה אופקית

HV דציבל ‎-50* ‫1* ‫10 מטרים

קיטוב צולב דו-פס, שידור אופקי/קליטה אנכית

VV דציבל ‎-50* ‫1* ‫10 מטרים

קיטוב משותף יחיד, שידור אנכי/קליטה אנכית

VH דציבל ‎-50* ‫1* ‫10 מטרים

קיטוב צולב דו-פס, שידור אנכי/קליטה אופקית

angle deg 0* ‫90* ‫20,000 מטרים

זווית פגיעה משוערת מאליפסואיד

* ערך מינימלי או מקסימלי משוער

מאפייני תמונה

מאפייני תמונה

שם סוג תיאור
GRD_Post_Processing_facility_country מחרוזת

שם המדינה שבה נמצא המוסד. אפשר להגדיר את הרכיב הזה ב-IPF.

GRD_Post_Processing_facility_name מחרוזת

שם המתקן שבו בוצע שלב העיבוד. אפשר להגדיר את הרכיב הזה ב-IPF.

GRD_Post_Processing_facility_organisation מחרוזת

שם הארגון שאחראי על המתקן. אפשר להגדיר את הרכיב הזה ב-IPF.

GRD_Post_Processing_facility_site מחרוזת

המיקום הגיאוגרפי של המתקן. אפשר להגדיר את הרכיב הזה ב-IPF.

GRD_Post_Processing_software_name מחרוזת

שם התוכנה.

GRD_Post_Processing_software_version מחרוזת

זיהוי גרסת התוכנה.

GRD_Post_Processing_start נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

שעת ההתחלה של העיבוד.

GRD_Post_Processing_stop נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

שעת הסיום של העיבוד.

SLC_Processing_facility_country מחרוזת

שם המדינה שבה נמצא המוסד. אפשר להגדיר את הרכיב הזה ב-IPF.

SLC_Processing_facility_name מחרוזת

שם המתקן שבו בוצע שלב העיבוד. אפשר להגדיר את הרכיב הזה ב-IPF.

SLC_Processing_facility_organisation מחרוזת

שם הארגון שאחראי על המתקן. אפשר להגדיר את הרכיב הזה ב-IPF.

SLC_Processing_facility_site מחרוזת

המיקום הגיאוגרפי של המתקן. אפשר להגדיר את הרכיב הזה ב-IPF.

SLC_Processing_software_name מחרוזת

שם התוכנה.

SLC_Processing_software_version מחרוזת

זיהוי גרסת התוכנה.

SLC_Processing_start נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

שעת ההתחלה של העיבוד.

SLC_Processing_stop נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

שעת הסיום של העיבוד.

S1TBX_Calibration_Operator_version מחרוזת

גרסת כלי הכיול של Sentinel-1 Toolbox.

S1TBX_SAR_Processing_version מחרוזת

גרסת הכלי לעיבוד SAR ב-Sentinel-1 Toolbox.

SNAP_Graph_Processing_Framework_GPF_version מחרוזת

גרסת Sentinel Application Platform (SNAP).

startTimeANX נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

זמן ההתחלה של חישת נתוני הקלט ביחס לנקודת החצייה של הצומת בעלייה. זהו מספר הפעמים שחלפו מאז שהלוויין חצה את הצומת העולה של המסלול [ms].

stopTimeANX נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

הזמן שבו החישה מפסיקה את נתוני הקלט ביחס לנקודת החצייה של הצומת העולה. זהו מספר הפעמים שחלפו מאז שהלוויין חצה את הצומת העולה של המסלול [ms].

nssdcIdentifier מחרוזת

מזהה ייחודי של המשימה בהתאם לתקנים שמוגדרים על ידי World Data Center for Satellite Information (WDC-SI), שזמינים כאן.

familyName מחרוזת

השם המלא של המשימה. לדוגמה: "SENTINEL-1"

platform_number מחרוזת

המזהה האלפאנומרי של הפלטפורמה במשימה.

platformHeading נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

כיוון הפלטפורמה ביחס לצפון, מעלות

כלי נגינה מחרוזת

מידע שקשור למכשיר בפלטפורמה שאליה נאספו הנתונים.

instrumentMode מחרוזת

‫IW (Interferometric Wide Swath), ‫EW (Extra Wide Swath) או SM (Strip Map)

instrumentSwath מחרוזת

רשימה של חלקי המוצר. רוב המוצרים יכילו רק רצועה אחת, למעט מוצרי TOPS SLC שכוללים 3 או 5 רצועות.

orbitNumber_start נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

מספר המסלול המוחלט של השורה הכי ישנה בנתוני התמונה.

orbitNumber_stop נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

מספר המסלול המוחלט של השורה האחרונה בנתוני התמונה.

relativeOrbitNumber_start נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

מספר המסלול היחסי של השורה הכי ישנה בנתוני התמונה.

relativeOrbitNumber_stop נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

מספר המסלול היחסי של השורה האחרונה בנתוני התמונה.

cycleNumber נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

מספר הרצף המוחלט של מחזור המשימה שאליו מתייחסים נתוני התמונה הכי ישנים.

phaseIdentifier נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

המזהה של שלב המשימה שאליו מתייחסים נתוני התמונה הכי ישנים.

orbitProperties_pass מחרוזת

הכיוון של המסלול ('עולה' או 'יורד') של נתוני התמונה הכי ישנים במוצר (ההתחלה של המוצר).

orbitProperties_ascendingNodeTime נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

שעת UTC של הצומת העולה של המסלול. האלמנט הזה מופיע בכל המוצרים חוץ ממוצרי ASAR L2 OCN שנוצרים מקלט ASAR L1.

רזולוציה מחרוזת

H לסיכון גבוה או M לסיכון בינוני.

resolution_meters נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

רזולוציה במטרים.

instrumentConfigurationID נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

מזהה הגדרת המכשיר (מזהה מסד הנתונים של Radar) של הנתונים האלה.

missionDataTakeID נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

מזהה ייחודי של Datatake במשימה.

transmitterReceiverPolarisation STRING_LIST

העברה/קבלה של קיטוב הנתונים. יש אלמנט אחד לכל שילוב של Tx/Rx:‏ ['VV'],‏ ['HH'],‏ ['VV', 'VH'] או ['HH', 'HV'].

productClass מחרוזת

פלט של סיווג המוצר 'A' להערה או 'S' לסטנדרט.

productClassDescription מחרוזת

תיאור טקסטואלי של סיווג מוצר הפלט.

productComposition מחרוזת

סוג ההרכב של המוצר הזה: 'בודד', 'פרוסה' או 'מורכב'.

productType מחרוזת

סוג המוצר (רמת תיקון) של המוצר הזה.

productTimelinessCategory מחרוזת

תיאור של לוח הזמנים הנדרש לעיבוד. אחת מהאפשרויות: NRT-10m,‏ NRT-1h,‏ NRT-3h,‏ Fast-24h,‏ Off-line או Reprocessing

sliceProductFlag מחרוזת

הערך True אם מדובר בפרוסה ממוצר גדול יותר, או הערך False אם מדובר במוצר שלם.

segmentStartTime נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

שעת ההתחלה של הפלח שאליו הפרוסה הזו שייכת. השדה הזה מופיע רק אם sliceProductFlag = true

sliceNumber נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

מספר הפלח המוחלט של הפלח הזה, החל מ-1. השדה הזה מוצג רק אם sliceProductFlag = true.

totalSlices נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

מספר הפרוסות הכולל בנתוני הצילום המלאים. השדה הזה מוצג רק אם sliceProductFlag = true.

תנאים והגבלות

תנאים והגבלות

השימוש בנתוני Sentinel כפוף לתנאים ולהגבלות על נתוני Sentinel בתוכנית Copernicus.

סיור עם פלטפורמת Earth Engine

Code Editor (JavaScript)

var imgVV = ee.ImageCollection('COPERNICUS/S1_GRD')
        .filter(ee.Filter.listContains('transmitterReceiverPolarisation', 'VV'))
        .filter(ee.Filter.eq('instrumentMode', 'IW'))
        .select('VV')
        .map(function(image) {
          var edge = image.lt(-30.0);
          var maskedImage = image.mask().and(edge.not());
          return image.updateMask(maskedImage);
        });

var desc = imgVV.filter(ee.Filter.eq('orbitProperties_pass', 'DESCENDING'));
var asc = imgVV.filter(ee.Filter.eq('orbitProperties_pass', 'ASCENDING'));

var spring = ee.Filter.date('2015-03-01', '2015-04-20');
var lateSpring = ee.Filter.date('2015-04-21', '2015-06-10');
var summer = ee.Filter.date('2015-06-11', '2015-08-31');

var descChange = ee.Image.cat(
        desc.filter(spring).mean(),
        desc.filter(lateSpring).mean(),
        desc.filter(summer).mean());

var ascChange = ee.Image.cat(
        asc.filter(spring).mean(),
        asc.filter(lateSpring).mean(),
        asc.filter(summer).mean());

Map.setCenter(5.2013, 47.3277, 12);
Map.addLayer(ascChange, {min: -25, max: 5}, 'Multi-T Mean ASC', true);
Map.addLayer(descChange, {min: -25, max: 5}, 'Multi-T Mean DESC', true);

הגדרת Python

בדף סביבת Python מפורט מידע על Python API ועל השימוש ב-geemap לפיתוח אינטראקטיבי.

import ee
import geemap.core as geemap

Colab (Python)

def mask_edge(image):
  edge = image.lt(-30.0)
  masked_image = image.mask().And(edge.Not())
  return image.updateMask(masked_image)


img_vv = (
    ee.ImageCollection('COPERNICUS/S1_GRD')
    .filter(ee.Filter.listContains('transmitterReceiverPolarisation', 'VV'))
    .filter(ee.Filter.eq('instrumentMode', 'IW'))
    .select('VV')
    .map(mask_edge)
)

desc = img_vv.filter(ee.Filter.eq('orbitProperties_pass', 'DESCENDING'))
asc = img_vv.filter(ee.Filter.eq('orbitProperties_pass', 'ASCENDING'))

spring = ee.Filter.date('2015-03-01', '2015-04-20')
late_spring = ee.Filter.date('2015-04-21', '2015-06-10')
summer = ee.Filter.date('2015-06-11', '2015-08-31')

desc_change = ee.Image.cat(
    desc.filter(spring).mean(),
    desc.filter(late_spring).mean(),
    desc.filter(summer).mean(),
)

asc_change = ee.Image.cat(
    asc.filter(spring).mean(),
    asc.filter(late_spring).mean(),
    asc.filter(summer).mean(),
)

m = geemap.Map()
m.set_center(5.2013, 47.3277, 12)
m.add_layer(asc_change, {'min': -25, 'max': 5}, 'Multi-T Mean ASC', True)
m.add_layer(desc_change, {'min': -25, 'max': 5}, 'Multi-T Mean DESC', True)
m
פתיחה ב-Code Editor