Scaricare e preprocessare automaticamente i dati Sentinel-2 in R: il nuovo pacchetto sen2r

Abstract

sen2r (https://github.com/ranghetti/sen2r) è un pacchetto R sviluppato nell’ottica di facilitare, velocizzare ed eventualmente automatizzare diversi passaggi comunemente necessari per la creazione di serie multitemporali di dati Sentinel-2: non solo la ricerca e lo scaricamento dei dati disponibili, ma anche la loro conversione in un formato definito dall’utente e il calcolo di prodotti derivati. Nel dettaglio, sen2r consente di: i) cercare i prodotti disponibili su un’area selezionata (che può essere definita indicando le coordinate del bounding box, caricando un file vettoriale o disegnandola su una mappa) in una finestra temporale specifica; ii) scaricare i prodotti SAFE richiesti, sia di livello 1C (riflettanze Top-Of-Atmosphere) che 2A (riflettanze Bottom-Of-Atmosphere); iii) eseguire la correzione atmosferica lanciando automaticamente sen2cor sui dati di livello 1C; iv) ritagliare i prodotti di output richiesti sul un’area specificata (unendo i tile adiacenti appartenenti allo stesso frame), v) eseguire le trasformazioni geometriche richieste (es. riproiezione, ridimensionamento); vi) mascherare i pixel classificati come nuvolosi; vii) calcolare gli indici spettrali desiderati; viii) creare immagini RGB a colori dalle riflettanze e anteprime JPEG per tutti i prodotti. Il pacchetto è stato sviluppato in R, uno dei linguaggi di programmazione più diffusi tra la comunità scientifica: ciò permette a un’ampia platea di utenti di utilizzare direttamente le funzioni disponibili all’interno del pacchetto nei propri script. Tuttavia, anche gli utenti con conoscenze meno solide di programmazione R possono utilizzare il pacchetto, utilizzando un’apposita interfaccia grafica (basata su R Shiny),che consente di impostare facilmente i parametri di elaborazione e avviare immediatamente il processamento, oppure di memorizzarli in un file esterno per un uso successivo. Quest’ultima possibilità semplifica la preparazione di script pensati per essere eseguiti in batch e calendarizzati, al fine di aggiornare automaticamente un archivio di prodotti Sentinel-2 su un’area specifica. Queste caratteristiche rendono sen2r utile per diversi tipi di utenti finali, dai ricercatori (interessati a una creazione semplice e rapida delle serie temporali Sentinel-2) ai data analyst (che possono utilizzare le funzioni R per creare catene di processamento personalizzate) e ai programmatori (che possono definire una catena di elaborazione automatica da utilizzare come back-end operativo di un’architettura orientata ai servizi). Nell’ambito della politica di open data adottata per il programma Copernicus, la disponibilità del pacchetto sen2r (rilasciato con licenza GNU GPL-3) può quindi contribuire ad ampliare la diffusione e l’uso dei dati Sentinel-2.

Publication
XX Meeting degli utenti italiani di GRASS e GFOSS, Padova, 21-22/02/2019