센티넬-2

Sentinel-2
센티넬-2
Sentinel 2-IMG 5873-white (crop).jpg
센티넬 2호 위성 모형
제조원
교환입니다.유럽 우주국
적용들육상 및 해상 모니터링, 자연재해 지도 작성, 해빙 관측, 선박 탐지
사양
우주선 종류위성.
버스AstroBus-L
콘스텔레이션2
발사 질량1,140 kg (2,513파운드)[2]
건조 질량1,016 kg (2,240파운드)[2]
치수3.4 × 1.8 × 2.35 m (11.2 × 5.9 × 7.7 피트)[2]
1,700 W[3]
설계 수명7년
생산.
상황활동적인
지었다.3
개시.2
동작중2
첫 출시센티넬-2A
2015년 6월 23일
전회 출시센티넬-2B
2017년 3월 7일
센티넬-1 Sentinel-3

Sentinel-2코페르니쿠스 프로그램지구 관측 임무로 육지와 연안 수역에서 높은 공간 분해능(10m에서 60m)으로 체계적으로 광학 이미지를 획득한다.이 미션은 현재 Sentinel-2ASentinel-2B 두 개의 위성을 가진 별자리이며, 세 번째 위성인 Sentinel-2C는 현재 [4]2024년 발사 준비를 위해 테스트 중이다.

이 임무는 농업 모니터링, 비상 관리, 토지 커버 분류 또는 수질과 같은 광범위한 서비스와 애플리케이션을 지원합니다.

Sentinel-2는 유럽우주국에 의해 개발되어 운용되고 있으며, 위성은 Airbus Defense and Space가 이끄는 컨소시엄에 의해 제조되었다.

개요

Sentinel-2 미션의 주요 특징은 다음과 같습니다.

  • 스펙트럼가시적, 근적외선 단파적외선 부분에 13개 대역이 있는 다중 스펙트럼 데이터
  • 56°S에서 84°N까지의 육지 표면, 연안 수역 및 모든 지중해에 대한 체계적인 글로벌 커버리지
  • 10일마다 같은 시야각으로 다시 방문합니다.고위도에서는 Sentinel-2 스왓이 겹치고 일부 지역은 10일마다 2회 이상 관측되지만 시야각은 다르다.
  • 10m, 20m 및 60m의 공간 분해능
  • 시야 290km
  • 자유롭고 개방적인 데이터 정책

빈번한 재방문 및 높은 미션 가용성을 달성하기 위해 2개의 동일한 Sentinel-2 위성(Sentinel-2A 및 Sentinel-2B)이 함께 작동합니다.그 위성들은 같은 궤도에서 서로 180도씩 단계적으로 배치되어 있다.이를 통해 10일간의 재방문 사이클을 [5]5일 이내에 완료할 수 있습니다.290km의 사스는 VNIR와 SWIRE에 의해 생성되며, 각각 12개의 검출기가 2개의 오프셋 열로 정렬되어 있습니다.[6]

이 궤도는 고도 786km(488mi)에서 매일 14.3회전하며 오전 10시 30분 하강 노드로 태양과 동기화된다.이 현지 시간은 구름 덮개를 최소화하는 것과 적절한 태양 조명을 보장하는 것 사이의 절충안으로 선택되었습니다.는 Landsat 현지 시간에 가깝고 SPOT와 일치하므로 Sentinel-2 데이터와 이력 이미지를 결합하여 장기 시계열을 구축할 수 있습니다.

기동

첫 번째 위성 센티넬-2A의 발사는 2015년 6월 23일 01시 52분에 [7]베가 발사체를 통해 이루어졌다.

센티넬-2B는 2017년 3월 7일 01:49 [8]UTC에 베가 [2]로켓에 실려 발사되었다.

센티넬-2C는 2024년 베가-C 발사체로 [4][9]발사될 예정이다.

인스트루먼트

Sentinel-2 위성은 각각 가시/근적외선(VNIR)과 단파적외선 스펙트럼 범위(SWIR)에서 13개의 스펙트럼 채널을 가진 단일 멀티 스펙트럼 계측기(MSI)를 탑재하고 있다.13개 대역 내에서 10m의 공간 분해능을 통해 SPOT-5Landsat-8 임무와의 지속적인 협업이 가능하며, 핵심 초점은 토지 [10]분류입니다.

프랑스의 Airbus Defense and Space에서 설계 및 구축한 MSI 이미저는 푸쉬룸 개념을 사용하며,[11] 290km(180mi)의 대규모 스위트 요건과 측정에 필요한 높은 기하학적 및 스펙트럼 성능을 바탕으로 설계되었습니다.150mm(6인치)의 구멍과 약 600mm(24인치)의 초점 거리를 가진 3개의 거울 문합 매트 설계를 가지고 있으며, 순간 시야는 약 21°x3.5°[12]입니다.거울은 직사각형이며 Gaia 미션과 유사한 기술인 탄화규소로 만들어졌습니다.또한 이 시스템은 햇빛에 의해 계측기가 직접 조명되는 것을 방지하는 셔터 메커니즘을 사용합니다.이 메커니즘은 [13]기기의 교정에도 사용됩니다.다양한 시민광학지구 관측 임무 중, Sentinel-2는 레드 엣지에 있는 세 개의 밴드를 보여줄 수 있는 첫 번째 능력을 가지고 있다.[14] 방사선 분해능은 밝기 강도가 0 ~ 4095인 12비트입니다.[15]

스펙트럼 밴드

Sentinel-2 센서의[16] 스펙트럼 밴드
Sentinel-2 밴드 센티넬-2A 센티넬-2B
중심 파장(nm) 대역폭(nm) 중심 파장(nm) 대역폭(nm) 공간 분해능(m)
밴드 1 – 연안 에어로졸 442.7 21 442.2 21 60
밴드 2 – 블루 492.4 66 492.1 66 10
밴드 3 – 녹색 559.8 36 559.0 36 10
밴드 4 – 빨간색 664.6 31 664.9 31 10
밴드 5 – 식생 레드 엣지 704.1 15 703.8 16 20
밴드 6 – 식생 빨간색 가장자리 740.5 15 739.1 15 20
밴드 7 – 식생 레드 엣지 782.8 20 779.7 20 20
밴드 8 – NIR 832.8 106 832.9 106 10
밴드 8A – 협소한 NIR 864.7 21 864.0 22 20
밴드 9 – 수증기 945.1 20 943.2 21 60
밴드 10 – SWIRE – Cirrus 1373.5 31 1376.9 30 60
밴드 11 – SWIRE 1613.7 91 1610.4 94 20
밴드 12 –SWIRE 2202.4 175 2185.7 185 20

시간 간격띄우기

초점 평면의 레이아웃으로 인해 MSI 기기 내의 스펙트럼 대역은 서로 다른 시간에 표면을 관찰하며 밴드 [13]쌍에 따라 달라집니다.이러한 시간 오프셋을 사용하여 추가 정보를 얻을 수 있습니다. 예를 들어 구름, 비행기 또는 해양 파도와[17][18] 같은 자연 및 인공 전파 특성을 추적하는 데 사용할 수 있습니다.

적용들

Sentinel-2는 지구의 육지 및 연안 물과 관련된 광범위한 응용 분야에 사용됩니다.

미션은 농업과 임업 관행에 대한 정보와 식량 안보 관리를 돕기 위한 정보를 제공한다.위성사진은 잎 면적 엽록소 및 수분 함량 지수 등 다양한 식물 지수를 결정하기 위해 사용될 것이다.이것은 특히 지구의 식생과 관련된 효과적인 수율 예측과 적용에 중요하다.

Sentinel-2는 식물의 생육을 감시할 뿐만 아니라 육지의 변화를 지도화하고 세계의 숲을 감시하는 데 사용된다.그것은 또한 호수와 연안의 오염에 대한 정보를 제공한다.홍수, 화산 폭발, 산사태의 이미지는 재난 지도 작성에 기여하고 인도적 구호 활동에 도움을 준다.

응용 프로그램의 예는 다음과 같습니다.

  • 환경감시를 위한 랜드커버 변경 모니터링
  • 식량안보를 돕기 위한 농작물 감시 및 관리 등 농업 분야
  • 매장된 고고학적[20] 유적지의 확인
  • 상세한 식생 및 산림 모니터링 및 매개변수 생성(예: 잎 면적 지수, 클로로필 농도, 탄소 질량 추정)
  • 연안수역 관측(해양환경 모니터링, 연안수역 맵핑)
  • 내수 모니터링
  • 빙하 모니터링, 얼음 범위 매핑, 눈 덮개 모니터링
  • 홍수 매핑 및 관리(리스크 분석, 손실 평가, 홍수 시 재해 관리)
  • 용암류 지도

Sentinel Monitoring 웹 애플리케이션은 보관된 Sentinel-2 [22]데이터를 기반으로 토지 변화를 쉽게 관찰하고 분석할 수 있는 방법을 제공합니다.

상품들

미션에 [23]의해 생성되는 주요 제품은 다음과 같습니다.

  • 레벨 1C: 지도형상에서의 대기권상 반사율(UTM 투영과 WGS84 타원체 조합).레벨 1C 제품은 각각 100km x 100km의 타일로, 부피는 약 500MB입니다.이러한 제품은 방사선 측정 및 기하학적으로 보정됩니다(정밀 직장 검사 포함).이 제품은 코페르니쿠스 오픈 액세스 허브에서 구할 수 있습니다.
  • 레벨 2A: 지도형상의 표면 반사율.이 제품은 추가 처리 없이 다운스트림 애플리케이션에서 직접 사용할 수 있는 ARD(Mission Analysis Ready Data) 제품으로 간주됩니다.이 제품은 Copernicus Open Access Hub에서 입수하거나 ESA의 SNAP Toolbox에서 sen2cor 프로세서를 사용하여 생성할 수 있습니다.

또, 전문 유저를 위한 다음의 제품도 이용하실 수 있습니다.

  • 레벨 1B:센서 지오메트리의 최상층 대기 방사도.레벨-1B는 과립으로 구성되며, 하나의 과립은 횡단 선로 방향(25km)의 12개 검출기 중 하나이며, 선로를 따라 주어진 수(약 23km)의 라인을 포함한다.각 레벨-1B 과립은 약 27MB의 데이터 볼륨을 가지고 있습니다.레벨-1B 제품의 복잡함을 고려하면, 고도의 전문 지식을 필요로 합니다.

갤러리

촬영한 이미지의 예.

레퍼런스

  1. ^ a b c d "Sentinel 2". Earth Online. European Space Agency. Retrieved 17 August 2014.
  2. ^ a b c d van Oene, Jacques (17 November 2016). "ESA's Sentinel 2B spacecraft steps into the spotlight". Spaceflight Insider. Retrieved 17 November 2016.
  3. ^ "Sentinel-2 Data Sheet" (PDF). European Space Agency. August 2013.
  4. ^ a b "Gearing up for third Sentinel-2 satellite". ESA. 9 August 2021. Retrieved 9 August 2021.
  5. ^ "Orbit - Sentinel 2 - Mission - Sentinel Online". sentinel.esa.int. Retrieved 5 March 2020.
  6. ^ "Sentinel-2 - Missions - Instrument Payload - Sentinel Handbook". sentinel.esa.int. Retrieved 5 March 2020.
  7. ^ Nowakowski, Tomasz (23 June 2015). "Arianespace successfully launches Europe's Sentinel-2A Earth observation satellite". Spaceflight Insider. Retrieved 17 August 2016.
  8. ^ Bergin, Chris (6 March 2017). "Sentinel-2B rides Vega to join Copernicus fleet". NASASpaceFlight.com. Retrieved 9 March 2017.
  9. ^ ESA EarthObservation [@ESA_EO] (21 May 2021). "Sentinel-2C will be launched on Vega-C" (Tweet). Retrieved 30 July 2021 – via Twitter.
  10. ^ "Copernicus: Sentinel-2 - Satellite Missions - eoPortal Directory". directory.eoportal.org. Retrieved 5 March 2020.
  11. ^ "Sentinel-2 MSI: Overview". European Space Agency. Retrieved 17 June 2015.
  12. ^ Chorvalli, Vincent (9 October 2012). GMES Sentinel-2 MSI Telescope Alignment (PDF). International Conference on Space Optics. 9–12 October 2012. Ajaccio, France.
  13. ^ a b "MSI Instrument – Sentinel-2 MSI Technical Guide – Sentinel Online". earth.esa.int. Retrieved 7 February 2019.
  14. ^ "Copernicus: Sentinel-2 - Satellite Missions - eoPortal Directory". directory.eoportal.org. Retrieved 5 March 2020.
  15. ^ "Radiometric - Resolutions - Sentinel-2 MSI - User Guides - Sentinel Online". sentinel.esa.int. Retrieved 5 March 2020.
  16. ^ "MultiSpectral Instrument (MSI) Overview". Sentinel Online. European Space Agency. Retrieved 3 December 2018.
  17. ^ Kudryavtsev, Vladimir; Yurovskaya, Maria; Chapron, Bertrand; Collard, Fabrice; Donlon, Craig (January 2017). "Sun glitter imagery of ocean surface waves. Part 1: Directional spectrum retrieval and validation". Journal of Geophysical Research. 122 (16): 1918. Bibcode:2017JGRC..122.1369K. doi:10.1002/2016JC012425.
  18. ^ Maisongrande, Philippe; Almar, Rafael; Bergsma, Erwin W. J. (January 2019). "Radon-Augmented Sentinel-2 Satellite Imagery to Derive Wave-Patterns and Regional Bathymetry". Remote Sensing. 11 (16): 1918. Bibcode:2019RemS...11.1918B. doi:10.3390/rs11161918.
  19. ^ Corradino, Claudia; Ganci, Gaetana; Cappello, Annalisa; Bilotta, Giuseppe; Hérault, Alexis; Del Negro, Ciro (2019). "Mapping Recent Lava Flows at Mount Etna Using Multispectral Sentinel-2 Images and Machine Learning Techniques". Remote Sensing. 16 (11): 1916. Bibcode:2019RemS...11.1916C. doi:10.3390/rs11161916.
  20. ^ Brandolini F, 도밍고-리바스 G, Zerboni A인공적인 고경관 특징을 식별하기 위한 Google 어스 엔진 지원 Python 접근법 [버전 2, 안전 점검: 2 승인, 1 승인 예약]Open Research Europe 2021, 1:22 (https://doi.org/10.12688/openreseurope.13135.2)
  21. ^ Corradino, Claudia; Bilotta, Giuseppe; Cappello, Annalisa; Fortuna, Luigi; Del Negro, Ciro (2021). "Combining Radar and Optical Satellite Imagery with Machine Learning to Map Lava Flows at Mount Etna and Fogo Island". Energies. 14 (1): 197. doi:10.3390/en14010197.
  22. ^ "Sentinel Monitoring". Sentinel Hub/Sinergise. Retrieved 26 August 2016.
  23. ^ "Sentinel-2 MSI: Product Types". European Space Agency. Retrieved 17 June 2015.

외부 링크