Dados da Sentinel-2

A Sentinel-2 é uma constelação de dois satélites para observação da Terra. Eles foram desenvolvidos sob a direção da Agência Espacial Europeia como parte do ambicioso programa Copernicus, da Comissão Europeia para observação do planeta. O Copernicus consiste em várias missões diferentes da Sentinel. Ele é o programa de observação sistemática mais abrangente já criado para o nosso planeta e fornecerá observações sobre a terra, o oceano e a atmosfera até a data de encerramento, em 2030. A capacidade dos satélites Sentinel-2 de capturar imagens amplas e multiespectrais proporciona uma nova perspectiva do nosso planeta, incluindo todas as formações rochosas, grandes ilhas e corpos de água.

Os dados da Sentinel-2 são ideais para aplicativos de agricultura, silvicultura e outros tipos de administração de terra. Por exemplo, as informações podem ser usadas para estudar áreas foliares, teor de clorofila e água, mapear coberturas e solos florestais, além de monitorar trechos navegáveis de cursos de água que atravessam as cidades ou áreas costeiras. Imagens de desastres naturais, como inundações e erupções vulcânicas, podem ser usadas no mapeamento de desastres e na união de esforços para missões humanitárias.

A missão Sentinel-2 é composta por dois satélites idênticos: Sentinel-2A, lançado em 23 de junho de 2015, e Sentinel-2B, que deve ser lançado em 2017. Quando os dois estiverem em órbita, a constelação poderá revisitar todos os pontos da superfície terrestre a cada cinco dias. Cada satélite carrega um instrumento multiespectral (MSI, na sigla em inglês) que produz imagens da Terra com resolução de dez metros por pixel e que tem um enquadramento de 290 km em treze faixas de espectro que vão de visível a infravermelho.

Graças à política de dados gratuitos, completos e abertos da Comissão Europeia e da Agência Espacial Europeia, esse conjunto de dados está disponível gratuitamente no programa Google Public Cloud Data. Ele pode ser usado por qualquer pessoa como parte do Google Cloud.

Estrutura do conjunto de dados

As imagens da Sentinel-2 são processadas como Level-1C, o que significa que elas são imagens ortorretificadas e projetadas por mapas que contêm dados de refletância do topo da atmosfera. Consulte o Guia do usuário da Sentinel-2 (em inglês) para informações gerais sobre ela e o Guia técnico do Level-1C da Sentinel-2 (em inglês) para mais detalhes.

As imagens são armazenadas no formato de arquivo JPEG 2000, com cada banda espectral armazenada como uma imagem separada para facilitar o acesso. As imagens são organizadas em um plano cartesiano da Sentinel-2, baseado no Sistema de Referência de Grade Militar, que divide a Terra em quadrados de aproximadamente 100 km de cada lado. Um único bloco de imagem adquirido em um determinado momento é conhecido como um “grânulo”. O Cloud Storage organiza grânulos na estrutura de diretório efetiva a seguir:

/tiles/UTM_ZONE/LATITUDE_BAND/GRID_SQUARE/GRANULE_ID/...

Os componentes desse caminho são:

  • UTM_ZONE: um número que indica a zona de longitude no sistema Universal Transversa de Mercator (UTM).
  • LATITUDE_BAND: uma letra no intervalo de "C" até "X" (omitindo "I" e "O") que indica a faixa de latitude.
  • GRID_SQUARE: um código de duas letras que indica a região quadrada específica de 100 km.
  • GRANULE_ID: o ID da Sentinel-2 de um grânulo específico, que contém imagens deste quadrado da grade em algum momento.

Por exemplo, todos os grânulos da Sentinel-2 de um determinado GRID_SQUARE no leste da Alemanha estão aqui:

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

Dentro do diretório GRANULE_ID, as imagens granulares e os metadados associados estão organizados de acordo com o Formato Padrão de Arquivos para a Europa (SAFE, na sigla em inglês). Cada diretório GRANULE_ID apresenta um subdiretório chamado GRANULE que guarda os dados do próprio grânulo junto com metadados adicionais associados ao produto ao qual esse grânulo pertence. Essa estrutura de diretório reflete o fato de que a Agência Espacial Europeia está deixando de lado a distribuição de grânulos agrupados em produtos e priorizando a distribuição individual de grânulos.

Há três subdiretórios dentro do grânulo em si:

  • IMG_DATA/: contém os dados da imagem em treze arquivos JPEG 2000 (um para cada banda espectral).
  • QI_DATA/: apresenta relatórios de controle de qualidade para este grânulo.
  • AUX_DATA/: contém dados de previsão do tempo do ECMWF para este grânulo.

Acesso ao conjunto de dados

Os dados da imagem podem ser usados facilmente com qualquer software que reconheça arquivos de imagem JPEG 2000. Os arquivos de metadados adicionais podem ser usados com a Sentinel-2 Toolbox, uma caixa de ferramentas de código aberto desenvolvida para a Agência Espacial Europeia (ESA, na sigla em inglês). Essa caixa de ferramentas inclui recursos de visualização, análise e processamento de dados da Sentinel-2.

Para ajudar a localizar dados de interesse, está disponível um arquivo CSV de índice dos dados da Sentinel-2. Ele lista os grânulos disponíveis, as datas de aquisição e a extensão espacial como latitudes e longitudes mínimas e máximas. O arquivo é encontrado no seguinte bucket da Sentinel-2 no Cloud Storage:

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

Como alternativa, esses dados de índice estão disponíveis no BigQuery para você fazer consultas com facilidade usando o SQL. Para usar o BigQuery, é preciso ter uma Conta do Google e criar um projeto do GCP.

Google Earth Engine

Para consultar, visualizar e analisar os dados da Sentinel-2, use o Google Earth Engine. Nele, os dados estão disponíveis na coleção de imagens com o ID COPERNICUS/S2.

Sobre o conjunto de dados

Fonte do conjunto de dados: Comissão Europeia (Copernicus), ESA (em inglês).

Categoria: imagens de satélite, Geo.

Uso: os dados da Sentinel são gratuitos, completos e abertos para uso público de acordo com a legislação da UE. Para mais detalhes, consulte os Termos e Condições de Dados da Sentinel do Copernicus (em inglês).

Frequência de atualização: novas imagens da Sentinel-2 são adicionadas diariamente à medida que são disponibilizadas. Normalmente, os dados ficam disponíveis um ou dois dias após a publicação do Copernicus. É possível que atrasos eventuais ocorram devido a manutenções planejadas ou não.

Formato: JPEG 2000, além de dados complementares.

Local no Cloud Storage: gs://gcp-public-data-sentinel-2 (localizado na multirregião da UE).