哨兵2号

哨兵 2 号共有 13 个波段，目前有 2 颗卫星，第一颗卫星 Sentinel 2A 2015年发射，第二颗 Sentinel 2B 2017年发射，后续 Sentinel 2C, Sentinel 2D 将于 2024年发射，这样将有 4 颗哨兵 2 号卫星，后续发射的卫星将提高一倍哨兵 2 号的重坊周期。

波段介绍

哨兵二号装载多光谱成像仪，传感器共有 13 个波段，空间分辨率从 10m 到 60m 都有。

• 蓝(B2)、绿(B3)、红(B4)和近红外(B8)波段，空间分辨率为 10m
• 红边(B5)、近红外(B6, B7, B8A)、和短波红外(B11, B12)，空间分辨率为 20m
• 海岸带/气溶胶(B1)、卷云波段(B10)，空间分辨率 60m

波段组合

1. 真彩色（4，3，2）
2. 假彩色（8，4，3）
   If you want to see Sentinel band combinations for yourself, you can check out the Sentinel Playground. It visualizes the band combinations below, as well as several more.
   参考文献：
3. GISGeography
4. Sentinel Playground

哨兵1号

哨兵1号sentinel-1 由两颗极轨卫星A星和B星组成。两颗卫星搭载的传感器为合成孔径雷达（SAR），属于主动微波遥感卫星。传感器搭载C波段。

哨兵1号的条带扫描模式

• SM(Stripmap）：一种标准的SAR条形图成像模式，其中地面区域被连续的脉冲序列照亮，而天线波束指向一个固定的方位角和仰角。
  SM模式仅用于小岛屿，在紧急情况管理等特殊事件时使用。
• L0 RAW
• L1 SLC
• L1 GRD (Full resolution, High resolution, Medium resolution)
• IW(Interferometric Wide swath):IW)模式是陆地上的主要采集模式，满足了大部分业务需求。它以5米 x 20米的空间分辨率(单视)获取250公里长的数据。IW模式使用渐进扫描SAR (TOPSAR)地形观测捕获三个子区域。在TOPSAR技术中，除了像扫描雷达一样控制波束的范围外，波束还可以在每个爆发的方位角方向上由后向前进行电子控制，避免了扇形现象，并导致整个区域的图像质量均匀。
• L0 RAW
• L1 SLC
• L1 GRD (High resolution, Medium resolution)
• EW(Extra Wide swath):使用TOPSAR成像技术在五个区域获取数据。EW模式以牺牲空间分辨率为代价提供了非常大的区域覆盖。(言外之意是空间分辨率低)。
  EW模式主要用于沿海监测，包括海运监测、溢油监测和海冰监测。
• L0 RAW
• L1 SLC
• L1 GRD (High resolution, Medium resolution)
• WV(Wave):数据是在被称为“小片段”的小型条形地图场景中获取的，这些场景在轨道沿线每隔100公里定期设置一次。通过交替获得小点，以近距离入射角获得一个小点，而以远距离入射角获得下一个小点。WV是哨兵1号在海上的操作模式。（言外之意用于海洋）。
  • L1 SLC
  • L2 OCN (OSW RVL)

对于每一种模式，都可以生产SAR的0级、1级SLC、1级GRD 和2级OCN的产品。

哨兵1号的数据产品

• Raw Level-0 data （特定情况下使用）
• SLC（ Single Look Complex）：已被处理后的一级产品，能获得相位和振幅信息。相位信息是时间的函数，根据相位信息和速度可实现距离的测量。（可用于测距和形变观测）。
• GRD（Ground Range Detected）：一级产品，有多视强度数据，该强度数据与后向散射系数有关。（可用于土壤水分反演）。
• OCN（Ocean）：用于检索海洋地球物理参数。（即应用于海洋）。

所有的产品都是从0级产品直接加工的。每种模式都可以潜在地生成一级SLC、一级GRD和二级Ocean产品

应用

• 海上监测(Maritime monitoring)
• Land monitoring
• Energency management
• Mapping applications to sentinel-1 modes

极化方式

• 单极化方式： HH 或 VV
• 双极化方式： HH+HV 或 VV+VH

WV扫描模式只有单极化方式HH或VV。其他扫描模式单极化方式（HH或VV）和双极化方式（HH+HV或VV+VH）都有。

IW：用（VV+VH）极化方式–>观测陆地；
WV: 用VV极化方式–>观测海洋.

参考文献：塞翁的读书笔记

哨兵1号分辨率

• SLC 1级产品分辨率

mode	resolution(rgxaz)	pixel spacing(rgxaz)	number of looks	enl
SM	1.7X4.3m to 3.6×4.9m	1.5×3.6m to 3.1×4.1m	1×1	1
IW	2.7x22m to 3.5x22m	2.3×14.1m	1×1	1
EW	7.9X43m to 15x43m	5.9×19.9m	1×1	1
WV	2.0X4.8m and 3.1×4.8m	1.7×4.1m and 2.7×4.1m	1×1	1

• GRD 1级产品分辨率

Full resolution level-1 GRD

mode	resolution(rgxaz)	pixel spacing(rgxaz)	number of looks	enl
SM	9X9m	3.5×3.5m	2×2	3.7

High resolution level-1 GRD

mode	resolution(rgxaz)	pixel spacing(rgxaz)	number of looks	enl
SM	23X23m	10x10m	6×6	29.7
IW	20X22m	10x10m	5×1	4.4
EW	50x50m	25x25m	3×1	2.7

Medium resolution level-1 GRD

mode	resolution(rgxaz)	pixel spacing(rgxaz)	number of looks	enl
SM	84X84m	40mx40m	22×22	398.4
IW	88X87m	40x40m	22×5	81.8
EW	93x87m	40x40m	6×2	10.7
WV	52x51m	25x25m	13×13	123.7

• 2级Ocean产品

sentinelsat 批量下载

• 环境配置
  conda create -n sentinelsat
source activate sentinelsat
  安装 sentinelsat 环境
  pip install sentinelsat
• 简单用法
  sentinelsat -u <user> -p <password> -g <geojson>
  Search and download all Sentinel-1 scenes of type SLC, in descending orbit, for the year 2015.
  sentinelsat -u <user> -p <password> -g <search_polygon.geojson> -s 20150101 -e 20151231 -d --producttype SLC -q "orbitdirection=Descending" --url "https://apihub.copernicus.eu/apihub"
  Username, password and DHuS URL can also be set via environment variables for convenience.

# same result as query above
export DHUS_USER="<user>"
export DHUS_PASSWORD="<password>"
export DHUS_URL="https://apihub.copernicus.eu/apihub"

sentinelsat -g <search_polygon.geojson> -s 20150101 -e 20151231 -d --producttype SLC -q "orbitdirection=Descending"

• geojson 格式制作
  创建 shp 转 geojson格式转换环境
  conda install gdal -y
  转换示例
  ogr2ogr -f 'GeoJSON' researchArea.json researchArea.shp
  参考文献：mars3D开放教程