Digital Elevation Model for Sentinel 2

Acces à DEM4S2 : https://visioterra.org/DEM4S2/

Les satellites Sentinel-2 font partie d'une constellation dont la première mission Sentinel-2A a été lancée le 23 juin 2015. Ces satellites embarquent l'instrument MSI (Multi-Spectral-Instrument), imageur optique dans le domaine du visible, du proche infrarouge et moyen infrarouge à travers 13 bandes spectrales. La largeur de fauchée de 290 km combinée à la haute résolution spatiale de 10 m produisent un grand volume de données le long d'un segment d'observation. Pour permettre leur manipulation, les données Sentinel-2 ont été divisées en tuiles de 100 km par 100 km selon une grille de référence appelée MGRS (Military Grid Reference System). C'est selon cette emprise de tuile que les données altimétriques produites par DEM4S2 servent à définir le relief, peuvent être visualisées et téléchargées.
Il est possible de visualiser le modèle numérique d'élévation seulement en renseignant l'empreinte au sol (par exemple : 33TTG) ou en fournissant l'identifiant du produit Sentinel-2 observé sur cette empreinte (par exemple : S2A_MSIL2A_20240315T100031_N0510_R122_T33TTG_20240315T141852 ).

Les Modèles Numériques d'Elévation (MNE) servent à orthorectifier les images Sentinel-2 afin de supprimer les erreurs de parallaxe dues à la géométrie de prise de vue et au relief. Comme illustré ci-dessous, l'utilisateur a la possibilité de choisir le MNE à utiliser. Par défaut, DEM4S2 présentera le MNE ayant servi à l'orthorectification du produit Sentinel-2. Depuis le 30 mars 2021, les données Sentinel-2 sont orthorectifiées à partir du MNE Copernicus (COP-DEM GLO-90 puis COP-DEM GLO-30). Selon la version de la chaîne de production Sentinel-2, le MNE utilisé pour l'orthorectification a pu changer (voir : Processing Baseline).

Interface Homme-Machine 

L’Interface Homme-Machine (IHM) disponible à l'adresse https://visioterra.org/DEM4S2 offre aux utilisateurs une expérience intuitive pour accéder aux données altimétriques selon l'emprise spécifiée par l'identifiant d'un produit Sentinel-2 ou par l'index d'une tuile MGRS.

Les identifiants de la grille MGRS peuvent etre visualisés à partir du fichier "Sentinel-2 tiling grid kml" .  

Fonctionnalités Principales :

• Choix d'une tuile S2/MGRS  : Le premier champs permet de choisir la tuile de MNE à télécharger.

   
• Choix du MNE : Le Modèle Numérique d'Elevation à choisir figure parmis ceux ayant servis à l'orthorectification des produit Sentinel-2 (NASADEM, COP DEM GLO-90 puis COP DEM GLO-30).
  Lorsque l'identifiant d'un produit Sentinel-2 est fournis, l'application selectionne par defaut le MNE ayant été utilisé pour son orthorectification.

   

  
  


• Affichage des informations du MNE : Cliquer sur l’icône information ("i") permet de lister les caractéristiques du MNE selectionné (Identifiant du MNE, Etat d'integration, Nom complet, Couverture spatiale, Distance d'échantillonage au sol, Type...).
  Le menu déroulant ci dessous permet d'avoir une explication détaillée sur chaque champ disponible.

  Choisir un champ Identifier Integration status Full name Spatial coverage GSD (m) Type (DTM/DSM/DBM/MNE) Versions (latest to oldest) Data URL(s) Average download speed Size estimation Datatype File format CRS: EPSG CRS: full name VRS Tile grid Pixel type (Point or Area) Vertical accuracy (m) Temporal coverage Ancillary data User Manual ATBD DPM Validation document(s) License

  
• Affichage de statistiques : Des statistiques calculées sur la tuile selectionnée indiquent les moyenne, écart type, minimum et maximum.

  
• Visualisation du MNE : Les utilisateurs peuvent explorer le MNE limité à l'empreinte de la Tuile S2. Ce MNE est affiché avec une table de couleur (LUT) dont on peut choisir l'intervalle de restitution. L'effet de relief peut être amplifié en renseignant le champ "Shadow gain" et un facteur d'exageration vertical. Par défaut, le gain d'ombrage et l'exageration verticale sont initialisés aux la valeures 10 et 1 respectivement.
• Téléchargement des MNE : La possibilité de télécharger les MNE (export tif ou WMTS) permet aux utilisateurs d’intégrer facilement ces données dans leurs propres projets et analyses.

  

Cas d'utilisation 

Voici une liste de différents cas d'utilisation pour lesquels DEM4S2 pourrait etre utile

1. Calculer la réflectance en fonction de l’incidence locale

   

2. Comprendre comment les produits L2A ont été corrigés pour l’exposition au soleil

   

3. Représenter facilement des vues 3D de scènes