Tanda berbentuk X sebagai metode identifikasi radar menggunakan analisis data terbuka dari dua satelit ilmiah SENTINEL-1



Analis GIS Harel Dan memperhatikan bahwa ketika dia secara tidak sengaja menyesuaikan tingkat kebisingan saat bekerja dengan database gambar yang diperoleh dari satelit SENTINEL-1, maka tiba-tiba banyak tanda berwarna berbentuk X muncul di seluruh dunia.

Di bawah radar dalam artikel ini berarti stasiun pelacakan radar dengan array antena bertahap.

Konstelasi satelit SENTINEL-1 meliputi: satelit Sentinel-1A (diluncurkan pada 3 April 2014) dan satelit Sentinel-1B (25 April 2016). Massa setiap satelit adalah 2.300 kilogram, dimasukkan ke dalam orbit sinkron-matahari dengan ketinggian 690 kilometer.



Ada dua jenis utama satelit untuk penginderaan jauh: optik dan radar. Setiap jenis dapat dibagi lagi menjadi beberapa subkategori berdasarkan aperture, orbit, dan rentang. Saat ini, salah satu sistem yang paling sering digunakan adalah implementasi tahapan program European Space Agency (ESA) yang disebut Copernicus menggunakan sepasang satelit dari konstelasi Sentinel-1, S1A dan S1B, yang akan memungkinkan memperoleh data dengan waktu tunggu rata-rata gabungan 1,5 hari paling bagus.

Metode memperoleh data resolusi tinggi ini dengan waktu pembaruan yang singkat, serta menyediakan akses terbuka ke data dari satelit ini, sekarang memainkan peran penting dalam banyak bidang penelitian ilmiah, termasuk data untuk tanggap darurat, pemantauan lingkungan laut dan perairan ( bahkan banjir ) analisis tutupan lahan dan bantuan pertanian , penilaian kebakaran hutan dan perencanaan kota.

Data satelit dapat diunduh dan dianalisis secara bebas di banyak platform, termasuk: Copernicus Open Data Hub , Sentinel EO Browser dan Google Earth Engine .

Misi Sentinel-1 diimplementasikan berdasarkan kompleks dua satelit identik Sentinel-1A dan Sentinel-1B, berputar dalam orbit yang mengelilingi bumi dengan jarak 180 derajat. Dengan menggunakan satelit ini, Anda dapat membuat cakupan global permukaan bumi dan kemampuan untuk mengirimkan data yang dioptimalkan untuk pengguna program Copernicus


Mempertimbangkan bahwa mungkin ada distorsi dalam data dari gambar optik yang disebabkan oleh gangguan dari awan dan debu, dengan bantuan data dari gambar radar Anda sebagian besar dapat "melihat" melalui uap air dan partikel padat lainnya. Di sisi lain, data dari gambar radar dapat terdistorsi karena gangguan dari sumber lain yang terletak di tanah dan mentransmisikan pada panjang gelombang yang sama.

Saat menganalisis data dari Sentinel-1, Anda menemukan banyak jenis interferensi, blitz, turbulensi, bintik, dan gelombang dalam gambar, sehingga Anda perlu menggabungkan dan memfilter data dari banyak gambar sehingga Anda dapat membuat gambar yang lebih tajam dan mengompensasi beberapa, jika tidak semua, noise.

Berkedip, berputar, bintik dan gelombang, tangkapan layar dari Sentinel-Hub EO Browser:



Artefak dalam gambar ini adalah hasil dari gangguan dari pulsa terbalik yang lebih kuat. Mereka memiliki polarisasi, ukuran, dan lokasi yang berbeda, tetapi akan selalu memiliki sudut utama tegak lurus terhadap arah penerbangan satelit, sehingga dalam data dari satelit gambar akan memiliki dua sudut kemiringan yang berbeda berdasarkan pada jenis orbit.



Dalam dua paragraf di atas, saya menyebutkan bahwa sebagian besar noise dapat disaring oleh beberapa metode pemrosesan gambar atau analisis multi-waktu, di mana nilai terendah dipilih untuk setiap piksel dalam gambar. Ketika saya mencoba mencapai prestasi seperti itu di Google Earth Engine, saya tidak sengaja memilih nilai maksimum, dan hasilnya menakjubkan.

Menampilkan kombinasi polarisasi VH dan VV, garis-garis ini, akibat tumpang tindih orbital interferensi atas dan ke bawah, bertemu secara berurutan.



Apa ini

Peralatan SENTINEL-1 termasuk instrumen C-SAR (digunakan untuk sintesis radar apertur) yang beroperasi pada frekuensi 5,405 GHz, yang dengan mudah "duduk" dalam frekuensi militer yang digunakan di Bumi (sistem radar udara dan laut - 5.250 -5,850 GHz, termasuk radar dengan array bertahap). Oleh karena itu, hipotesis kerja saya adalah bahwa ada semacam intervensi dasar dalam data dari SENTINEL-1.

Oleh karena itu, di mana pun di dunia pada peta tempat artefak ini muncul, mereka dapat menunjukkan lokasi peralatan radar khusus atau sistem peringatan dini lainnya, seperti yang akan saya tunjukkan.

Konfirmasi kebenaran analisis saya berasal dari analis GEOINT lainnya.

Berikut ini beberapa contohnya.





Tautan ke skrip di GEE .

Jika Anda tidak memiliki akun GEE, hasilnya tersedia melalui Aplikasi GEE .

Script membandingkan interval waktu tertentu dari gambar, melakukan filter yang diperlukan dan menampilkan hasilnya. Semakin lama interval waktu, semakin banyak "noise" ditambahkan ke hasilnya, dan konvergensi garis menjadi lebih jelas.

Secara teoritis, jika Anda membatasi interval waktu dan juga menganalisis gambar, maka dimungkinkan untuk menangkap persimpangan garis yang lebih akurat berdasarkan waktu konvergensi muncul dan menghilang pada gambar, tetapi ini bisa memakan waktu beberapa hari.

Kesimpulan: Data EO (Earth Observation data) menjadi lebih demokratis dan dapat diakses, sama seperti Google Earth mendemokratisasikan GIS dalam beberapa cara dan membuat foto udara tersedia untuk umum sekitar 15 tahun yang lalu. Namun demikian, sangat penting bagi perusahaan, organisasi, dan negara untuk beradaptasi dengan kenyataan baru tersebut, terutama di bidang dan bidang yang terkait dengan informasi rahasia tertentu yang tidak dapat dengan mudah diungkapkan kepada analis di tingkat pimpinan.

Source: https://habr.com/ru/post/id430228/


All Articles