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Aproximación al corregistro temporal de Sentinel-2
  •   Copernicus Sentinel Space

En entradas recientes hemos estado observando la máscara de nubes Sentinel-2, utilizando para ello una escena del centro de la península ibérica del pasado 11 de septiembre. La zona correspondía a la que estamos volando con nuestros sensores aeroportados para la Universidad de León.

Realizamos un nuevo vuelo sobre esa zona el pasado 1 de octubre, fecha en la que también hubo imagen Sentinel-2 y, en esta ocasión, prácticamente libre de nubes. Aprovechando ambas imágenes, realizamos la comparación entre los dos productos L2A (separados por 20 días), ya que el resultado es muy interesante por varias razones.

Por una parte, nos permite comprobar la calidad de la geolocalización. El error de corregistro multitemporal requerido para Sentinel-2 es menor que un píxel (< 0.3 pixel al 95% de confianza), por lo que deberíamos poder superponer ambas imágenes sin observar ninguna estructura del terreno. Sin embargo, actualmente el error está algo por encima de 1 píxel en promedio. Por tanto, al generar la imagen de las diferencias se observan fácilmente todas las transiciones en la reflectancia de la superficie –y se complica el análisis multitemporal píxel a píxel.

Por otro lado, nos permite validar con mayor rigor la máscara de nubes, ya que tanto las nubes como sus sombras destacan como áreas con cambio notorio entre las dos fechas. Este uso de imágenes libres de nubes, sobre una misma zona que está cubierta en otra imagen, es de hecho parte importante de procedimientos avanzados de detección de nubes, como el que usa el MAJA de CESBIO.

Por último, nos permite poner a prueba la corrección radiométrica y atmosférica de Sentinel-2. En zonas libres de vegetación o de cambios bruscos de uso del suelo –y por supuesto de nubes y sus sombras– la reflectancia debería ser aceptablemente constante en las tres semanas transcurridas (en las que la lluvia fue poco significativa). Hemos comprobado que en tales zonas la diferencia en reflectancia es del orden del 1%. Este pequeño valor puede corresponder, por supuesto, a un error residual en la corrección atmosférica, además puede justificarse por pequeños cambios en la superficie o, simplemente, ser lo esperable por la diferencia en la geometría de iluminación del terreno. En cualquier caso, es un valor pequeño que, sin poder considerarse en absoluto una validación de la corrección atmosférica, nos da cierta confianza en la calidad del producto.

A continuación, se muestra una imagen en infrarrojo color de las diferencias entre la imagen del día 11 de septiembre (con nubes) y la del 1 de octubre (libre de nubes).

Corregistro temporal S-2 (Comparación en CIR día 11/9 menos día 1/10)

Esta imagen se ha creado con SNAP. Para crearla, y teniendo abiertos ambos productos L2A, hay que: pulsar el botón derecho sobre uno de ellos >> Open RGB Imagen Window >> Profile: Sentinel 2 MSI False-color Infrared >> Para cada color se pincha sobre el cuadrado con 3 puntos de la derecha, que abre un Band Math. Se selecciona:

  • Red: B8_dia11 - B8_dia1
  • Green: B4_dia11 - B4_dia1
  • Blue: B3_dia11 - B3_dia1