مشاركة عبر

استيعاب صور الأقمار الصناعية في Azure Data Manager للزراعة

  • مقالة

صور الأقمار الصناعية هي ركيزة أساسية للبيانات الزراعية. لدعم استيعاب قابل للتطوير للصور المقتصة هندسيا، اشتركت Microsoft مع Sentinel Hub بواسطة Sinergise لتوفير تجربة سلسة لجلب الترخيص الخاص بك (BYOL) ل Azure Data Manager للزراعة. يمكنك استخدام تجربة BYOL هذه لإدارة التكاليف الخاصة بك. تساعدك هذه الإمكانية في تخزين صورك التاريخية المقتبسة من الحقل والمحدثة في السياق المرتبط بالحقول ذات الصلة.

المتطلبات الأساسية

استيعاب الصور المقتصة هندسيا

يتضمن استخدام بيانات الأقمار الصناعية في Azure Data Manager للزراعة الخطوات التالية:

رسم تخطيطي يوضح تدفق استيعاب بيانات الأقمار الصناعية: استيعاب البيانات ومراقبة الحالة واسترداد بيانات التعريف وتنزيل البيانات.

إشعار

Microsoft Azure Data Manager for Agriculture قيد المعاينة حاليا. للحصول على الشروط القانونية التي تنطبق على الميزات الموجودة في الإصدار التجريبي أو في المعاينة أو التي لم يتم إصدارها بعد في التوفر العام، راجع شروط الاستخدام التكميلية لمعاينات Microsoft Azure.

يتطلب Microsoft Azure Data Manager for Agriculture التسجيل وهو متاح للعملاء والشركاء المعتمدين فقط خلال فترة المعاينة. لطلب الوصول إلى Microsoft Data Manager for Agriculture خلال فترة المعاينة، استخدم هذا النموذج.

رؤية الاستهلاك والتسجيل

نظرا لأن جميع البيانات التي تم استيعابها تحت نموذج BYOL، فإن تكلفة الوظيفة شفافة. يوفر Azure Data Manager للزراعة تسجيلا مضمنا لتوفير الشفافية في استهلاك وحدة المعالجة (PU) للمكالمات إلى مركز Sentinel الشريك المصدر. تظهر المعلومات ضمن SatelliteLogs فئة تسجيل Azure Data Manager القياسي.

البحث عن الصور المتوفرة في STAC

يدعم Azure Data Manager للزراعة واجهة البحث في كتالوجات الأصول SpatioTemporal القياسية في الصناعة (STAC) للعثور على بيانات التعريف على الصور في مجموعة Sentinel Hub قبل الالتزام بتنزيل وحدات البكسل. للقيام بذلك، تقبل نقطة نهاية البحث موقعا في شكل نقطة أو مضلع أو متعدد المضلعات، بالإضافة إلى تاريخ/وقت البدء والانتهاء. بدلا من ذلك، إذا كان لديك بالفعل معرف العنصر الفريد، يمكنك توفيره كصفيف يصل إلى خمسة لاسترداد هذه العناصر المحددة مباشرة.

هام

لكي تكون متسقة مع بناء جملة STAC، تتم إعادة تسمية معرف الميزة إلى معرف العنصر من إصدار واجهة برمجة التطبيقات 2023-11-01-preview.

إذا قمت بتوفير معرف عنصر، يتم تجاهل أي معلمات موقع ووقت في الطلب.

عنصر تحكم مصدر لوحة واحدة

تتداخل الإطارات المتجانبة المنشورة مع المساحة على الأرض لضمان التغطية المكانية الكاملة. إذا كانت الهندسة الاستعلامية تقع في مساحة يتطابق فيها أكثر من لوحة واحدة لإطار زمني معقول، فسيفساء الموفر تلقائيا الصورة التي تم إرجاعها باستخدام وحدات بكسل محددة من نطاق الإطارات المتجانبة المرشحة. ينتج الموفر أفضل صورة ناتجة.

في بعض الحالات، لا يكون استخدام أكثر من لوحة واحدة أمرا مرغوبا فيه ويفضل التتبع إلى مصدر تجانب واحد. لدعم التحكم الصارم في المصدر هذا، يدعم Azure Data Manager for Agriculture تحديد معرف عنصر واحد في مهمة الإدخال.

إشعار

تتوفر هذه الوظيفة فقط من إصدار واجهة برمجة التطبيقات 2023-11-01-preview.

إذا كانت هندسة معرف العنصر المتوفر لها تغطية جزئية (على سبيل المثال، تمتد الهندسة لأكثر من لوحة واحدة)، فإن الصور التي تم إرجاعها تعكس فقط وحدات البكسل الموجودة في تجانب العنصر المحدد وتؤدي إلى صورة جزئية.

إعادة الحماية

هام

تغيرت وظيفة إعادة الحماية من إصدار واجهة برمجة التطبيقات 2023-11-01-preview، ولكنها قابلة للتطبيق على الفور على جميع الإصدارات. استخدمت الإصدارات القديمة تحويلا ثابتا من 10 m * 10 m تعيين في خط الاستواء. قد يكون للصور التي تم تناولها قبل هذا الإصدار فرق في الحجم عن الصور التي تم تناولها بعد هذا الإصدار.

يستخدم Azure Data Manager للزراعة WGS84 (EPSG: 4326)، وهو نظام إحداثيات مسطح. يتم تقديم صور Sentinel-2 في UTM، وهو نظام إسقاط أرضي يقترب من الأرض المستديرة.

تتضمن الترجمة بين صورة مسطحة وأرض دائرية ترجمة تقريبية. يتم تعيين دقة هذه الترجمة إلى تساوي في خط الاستواء (10 m^2) وتزداد في هامش الخطأ مع انتقال النقطة المعنية بعيدا عن خط الاستواء إلى القطبين.

للتناسق، يستخدم Azure Data Manager للزراعة الصيغة التالية في قاعدة 10 m^2 لجميع استدعاءات Sentinel-2:

$$ Latitude = \frac{10 m}{111320} $$

$$ Longitude = \frac{10 m}{\frac{111320}{cos(lat)}} $$

$$ \ Where\ lat = The\ centroid's\ latitude\ from\ the\ provided\ geometry $$

التخزين المؤقت

هام

تتوفر وظيفة التخزين المؤقت فقط من إصدار واجهة برمجة التطبيقات 2023-11-01-preview. ينطبق التخزين المؤقت للعنصر فقط على الاسترداد استنادا إلى معرف العنصر. للبحث الهندسي والوقت النموذجي، لا يتم تخزين العناصر التي تم إرجاعها مؤقتا.

يقوم Azure Data Manager للزراعة بتحسين الأداء والتكلفة للمكالمات المتكررة للغاية لنفس العنصر. يقوم بتخزين عناصر STAC الأخيرة التي تم استردادها بواسطة معرف العنصر لمدة خمسة أيام في مثيل العميل وتمكين الاسترداد المحلي.

بالنسبة إلى الاستدعاء الأول لنقطة نهاية البحث، يقوم Azure Data Manager لوسطاء الزراعة بالطلب وتشغيل طلب إلى موفر المصدر لاسترداد عناصر البيانات المطابقة أو المتقاطعة. يتحمل الطلب أي رسوم موفر.

يتم توجيه أي بحث لاحق أولا إلى ذاكرة التخزين المؤقت للمطابقة. إذا كان هناك تطابق، يتم تقديم البيانات من ذاكرة التخزين المؤقت مباشرة. لا تؤدي هذه العملية إلى استدعاء موفر المصدر، لذلك لا تتحمل المزيد من رسوم الموفر. إذا لم يكن هناك تطابق، أو إذا انقضت فترة الاستبقاء لمدة خمسة أيام، يتم تمرير استدعاء لاحق للبيانات إلى موفر المصدر. يتم التعامل مع هذا الاستدعاء كمكالمة أولى أخرى، لذلك يتم تخزين النتائج مؤقتا.

إذا كانت مهمة الاستيعاب لهندسة متطابقة، المشار إليها بواسطة نفس معرف المورد، ومع تداخل الوقت مع مشهد تم استرداده بالفعل، يستخدم Azure Data Manager للزراعة الصورة المخزنة محليا. لا يتم تنزيل الصورة مرة أخرى من موفر المصدر. لا يوجد انتهاء صلاحية للتخزين المؤقت على مستوى البكسل هذا.

مصادر الأقمار الصناعية التي يدعمها Azure Data Manager للزراعة

بينما يكون Azure Data Manager للزراعة قيد المعاينة، فإنه يدعم استيعاب البيانات من مجموعة Sentinel-2.

Sentinel-2

Sentinel-2 هي كوكبة أقمار صناعية أطلقتها وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) في إطار بعثة كوبيرنيكوس. هذه المجموعة لديها زوج من الأقمار الصناعية وتحمل حمولة أداة متعددة الأطياف (MSI) التي عينات من 13 نطاقات الطيف: أربعة أشرطة في 10 متر، وستة أشرطة في 20 متر، وثلاثة أشرطة بدقة مكانية 60 متر.

يحتوي Sentinel-2 على منتجين:

  • بيانات المستوى 1 لأعلى الغلاف الجوي.
  • بيانات المستوى 2 لأسفل الغلاف الجوي. تم تصحيح هذا المتغير في الغلاف الجوي.

يدعم Azure Data Manager للزراعة استيعاب واسترداد بيانات Sentinel_2_L2A Sentinel_2_L1C من Sentinel 2.

أسماء الصور ودقتها

تدعم واجهات برمجة التطبيقات التي تستخدمها لاستيعاب بيانات الأقمار الصناعية وقراءتها (ل Sentinel-2) في Azure Data Manager للزراعة أسماء الصور والدقة التالية:

الفئة اسم الصورة ‏‏الوصف الدقة الأصلية
أشرطة خام B01 الهباء الجوي الساحلي 60 م
أشرطة خام B02 أزرق 10 م
أشرطة خام B03 أخضر 10 م
أشرطة خام B04 أحمر 10 م
أشرطة خام B05 الحافة الحمراء للغطاء النباتي 20 متر
أشرطة خام B06 الحافة الحمراء للغطاء النباتي 20 متر
أشرطة خام B07 الحافة الحمراء للغطاء النباتي 20 متر
أشرطة خام B08 بالقرب من الأشعة تحت الحمراء (NIR) 10 م
أشرطة خام B8A NIR ضيق 20 متر
أشرطة خام B09 بخار الماء 60 م
أشرطة خام B11 الأشعة تحت الحمراء قصيرة الموجة (SWIR) 20 متر
أشرطة خام B12 SWIR 20 متر
إخراج معالج Sen2Cor AOT خريطة السمك البصري للهباء الجوي 10 م
إخراج معالج Sen2Cor SCL بيانات تصنيف المشهد 20 متر
إخراج معالج Sen2Cor SNW احتمالية الثلج 20 متر
إخراج معالج Sen2Cor CLD احتمال السحابة 20 متر
المؤشرات المشتقة NDVI مؤشر الغطاء النباتي للاختلاف الطبيعي 10 m/20 m/60 m (تعريف المستخدم)
المؤشرات المشتقة NDWI مؤشر المياه للاختلاف الطبيعي 10 m/20 m/60 m (تعريف المستخدم)
المؤشرات المشتقة EVI مؤشر محسن للغطاء النباتي 10 m/20 m/60 m (تعريف المستخدم)
المؤشرات المشتقة LAI فهرس المنطقة الطرفية 10 m/20 m/60 m (تعريف المستخدم)
المؤشرات المشتقة LAIMask قناع فهرس ناحية طرفية 10 m/20 m/60 m (تعريف المستخدم)
CLP احتمال السحابة استنادا إلى s2cloudless تتراوح القيم من 0 (بلا سحب) إلى 255 (السحب). 10 m/20 m/60 m (تعريف المستخدم)
CLM أقنعة السحابة استنادا إلى s2cloudless 1 تمثل قيمة السحب، 0 ولا تمثل أي سحب، ولا 255 تمثل أي بيانات. 10 m/20 m/60 m (تعريف المستخدم)
قناع البيانات قناع ثنائي للإشارة إلى توفر البيانات 0 تمثل قيمة عدم توفر البيانات أو وحدات البكسل الموجودة خارج منطقة الاهتمام. غير قابل للتطبيق، لكل قيمة بكسل

النقاط التي يجب ملاحظتها

يستخدم Azure Data Manager للزراعة CRS EPSG: 4326 لبيانات Sentinel-2. القرارات المقتبسة في واجهات برمجة التطبيقات موجودة في خط الاستواء.

للمعاينة:

  • يمكن تشغيل خمس وظائف أقمار صناعية كحد أقصى بشكل متزامن، لكل مستأجر.
  • يمكن لمهمة القمر الصناعي استيعاب البيانات لمدة عام واحد كحد أقصى في استدعاء واجهة برمجة تطبيقات واحد.
  • يتم دعم TIFs فقط.
  • يتم دعم صور 10-m و20-m و60-m فقط.

الخطوات التالية