Sentinel-2 データ

Sentinel-2 は、欧州委員会のコペルニクス地球観測プログラムの 1 つとして欧州宇宙機構が開発した 2 機の地球観測衛星から構成されています。コペルニクス計画は最も包括的な地球観測計画で、いくつかの Sentinel ミッションから構成され、陸地、海洋、大気の観測を 2030 年まで継続的に行います。Sentinel-2 の衛星は、マルチスペクトルの画像処理機能を搭載し、地球全体の陸地、島、水路など、広範囲の観測を行います。

Sentinel-2 のデータは、農業、林業、国土管理に役立っています。たとえば、葉面積、葉緑素、含水量の調査に使用され、森林被覆や土壌の分析に利用されています。また、内陸水路と沿岸地域の監視にも利用されています。洪水や火山噴火などの自然災害の画像は、救助活動や防災マップの作成に役立っています。

Sentinel-2 ミッションでは 2 機の衛星が使用されます。Sentinel-2A は 2015 年 6 月 23 日に打ち上げられ、Sentinel-2B は 2017 年に打ち上げを予定しています。2 機の衛星が打ち上げられると、地表の各観測点を 5 日周期で回ることになります。各衛星はマルチスペクトル計測器(MSI)を搭載し、合計 13 バンドの観測波長帯をもちます。観測幅も 290 km と広く、空間分解能は 10 m/ピクセルです。

欧州委員会と欧州宇宙機構のオープンデータ ポリシーにより、このデータセットは、Google Public Cloud Data プログラムの一部として無料で公開されています。Google Cloud をご利用の方はどなたでも利用できます。

データセットの構造

Sentinel-2 の画像はレベル 1C で処理されています。反射率データを含み、地図投影されたオルソ画像です。Sentinel-2 の概要については、Sentinel-2 User Guide をご覧ください。また、詳細については、Sentinel-2 Level-1C Technical Guide をご覧ください。

この画像は JPEG 2000 ファイル形式で保存されています。また、簡単にアクセスできるように、スペクトル バンドが別のファイルに保存されています。また、Sentinel-2 のタイルグリッドで編成されています。このグリッドは軍のグリッド指示方式に従い、1 片が約 100 km の正方形のタイルで分割されています。ある時点に撮影された 1 つの画像を「グラニュール」と呼んでいます。Cloud Storage では、次のディレクトリ構造でグラニュールを編成しています。

/tiles/[UTM_ZONE]/[LATITUDE_BAND]/[GRID_SQUARE]/[GRANULE_ID]/...

このパスの構成は次のとおりです。

  • [UTM_ZONE]: ユニバーサル横メルカトル図法(UTM)の経度ゾーンを表す番号
  • [LATITUDE_BAND]: 緯度帯を表す "C" から "X" までの文字("I" と "O" は省略)
  • [GRID_SQUARE]: 特定の 100 km 四方の領域を表す 2 文字のコード
  • [GRANULE_ID]: 特定のグラニュールを表す Sentinel-2 ID。このグリッドの特定の時間の画像を表します。

たとえば、ドイツ東方の特定の [GRID_SQUARE] の Sentinel-2 のすべてのグラニュールは次の場所にあります。

gs://gcp-public-data-sentinel-2/tiles/33/U/UP/

[GRANULE_ID] ディレクトリで、グラニュール画像とそのメタデータがヨーロッパの標準アーカイブ形式(SAFE)で編成されています。各 [GRANULE_ID] ディレクトリのサブディレクトリには GRANULE という名前が付き、グラニュール データとそれに関連するメタデータが保存されています。欧州宇宙機構では現在、グラニュールの配布方法を移行しています。このディレクトリ構造はその移行を反映しています。

グラニュール内には 3 つのサブディレクトリがあります。

  • IMG_DATA/: 実際の画像データ。13 個の JPEG 2000 ファイルで保存されています(スペクトル帯ごとに 1 個)。
  • QI_DATA/: このグラニュールの品質管理レポート。
  • AUX_DATA/: このグラニュールの ECMWF 天気予報データ。

データセットへのアクセス

JPEG 2000 ファイルを認識するソフトウェアであれば、画像データに簡単にアクセスできます。追加のメタデータ ファイルは、欧州宇宙機構(ESA)が開発したオープンソースの Sentinel-2 Toolbox で使用できます。このツールボックスには、Sentinel-2 データの表示、分析、処理を行うツールが含まれています。

必要なデータが簡単に見つかるように、使用可能な sentinel-2 データのインデックス CSV ファイルを用意しています。この CSV ファイルには、使用可能なグラニュールの情報(撮影日、最大 / 最小の緯度経度など)が記述されています。このファイルは次の Sentinel-2 Cloud Storage バケットにあります。

gs://gcp-public-data-sentinel-2/index.csv.gz

この索引データは、SQL を使用して簡単にクエリを行うために BigQuery でも利用できます。BigQuery を使用するには Google アカウントを取得して GCP プロジェクトを作成する必要があります。

Google Earth Engine

Google Earth Engine を使用すると、Sentinel-2 データの照会、表示、分析を行うことができます。ここでは、id COPERNICUS/S2 の画像コレクションにデータが保存されています。

データセットについて

データセット ソース: 欧州委員会(コペルニクス計画)、ESA

カテゴリ: 衛星画像、地理情報

用途: Sentinel データは、EU 法に基づき、無料で公開されています。使用条件の詳細については、Copernicus Sentinel Data Terms and Conditions をご覧ください。

更新頻度: New Sentinel-2 画像は、利用可能になった時点で毎日追加されています。データは、通常コペルニクス計画が公開した 1~2 日後に利用可能になります。定期または臨時メンテナンスのためにさらに遅れる場合もあります。

形式: JPEG 2000 と付属データ

Cloud Storage のロケーション: gs://gcp-public-data-sentinel-2(EU マルチリージョン)

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