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 Sentinel-1 のモデル (レーダー アンテナなし) | |||
| メーカー |
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|---|---|---|---|
| オペレーター | 欧州宇宙機関 | ||
| アプリケーション | 陸と海の監視、自然災害のマッピング、海氷の観測、船舶の検出 | ||
| 仕様 | |||
| 宇宙船の種類 | 衛星 | ||
| 星座 | アクティブ: 2 | ||
| 打ち上げ質量 | 2,300 kg (5,100 ポンド) | ||
| 乾燥質量 | 2,170 kg (4,780 ポンド) | ||
| 寸法 | 3.9 m × 2.6 m × 2.5 m (13 フィート × 8.5 フィート × 8.2 フィート) | ||
| 力 | 5.9キロワット（5,900W）[2] | ||
| バッテリー | 324ああ | ||
| デザインライフ | 7年（消耗品は12年） | ||
| 生産 | |||
| 状態 | アクティブ | ||
| 注文中 | 4 | ||
| 構築済み | 4 | ||
| 発売 | 3 | ||
| 運用 | 2 | ||
| 引退 | 1 | ||
| 初打ち上げ | センチネル-1A （2014年4月3日）[3] | ||
| 最後の打ち上げ | センチネル-1C （2024年12月5日） | ||
| 関連宇宙船 | |||
| サブ衛星 | コペルニクスプログラム | ||
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センチネル1は、欧州宇宙機関が実施するコペルニクス計画の衛星群の最初のものである。[4]このミッションは当初、同じ軌道面を共有する2つの衛星、センチネル1Aとセンチネル1Bのコンステレーションで構成されていた。さらに2つの衛星、センチネル1Cとセンチネル1Dが開発中である。センチネル1Bは2021年12月23日の電源問題により退役したため、現在運用中の衛星群はセンチネル1Aのみとなっている。[5]センチネル1Cは2024年12月5日21:20 UTCに打ち上げに成功したが、完全運用前に軌道上テストがまだ継続中である。[6]
概要
最初の衛星であるセンチネル1Aは2014年4月3日に打ち上げられ、センチネル1Bは2016年4月25日に打ち上げられた。両衛星はフランス領ギアナのクールーにあるギアナ宇宙センターからソユーズロケットで打ち上げられた。[ 7 ]センチネル1Dは開発中である。[8] 2021年12月にセンチネル1Bの機器に故障が発生したため、センチネル1Cの作業が加速され、[9] 2024年12月に打ち上げに成功した。[10]
衛星は太陽同期の近極軌道（傾斜角98.18°）を周回する。[11]軌道は12日周期で、1周期あたり175周回する（軌道周期は98.6分）。衛星は高度693km（431マイル）で運用され、3軸高度安定化装置を備えている。
欧州宇宙機関と欧州委員会の方針により、Sentinel-1 のデータは簡単にアクセス可能となっています。さまざまなユーザーがデータを無料で取得し、公共、科学、商業目的で使用することができます。
楽器
センチネル1宇宙船は、全天候、昼夜を問わずデータ収集を提供するCバンド 合成開口レーダー（C-SAR）機器と、SDRAMベースのデータストレージおよび処理アセンブリ（DSHA）を搭載するように設計されています。[12]
電子機器を備えた単一のC-SAR機器は、中心周波数5.405GHzで1dBの放射測定精度を提供します。[11]この機器は、5m（16フィート）までの空間分解能と最大410km（250マイル）の観測幅を備えています。[13] C-SARで収集されたデータは、以前のミッション（Envisatミッション）の終了後も継続して収集されました。[14]
DSHA は約 1,443 Gbit (168 GiB ) のアクティブ データ ストレージ容量を持ち、2 つの独立したリンクを介して SAR-SES からデータ ストリームを受信し、SAR_H および SAR_V 偏波を収集します。各リンクで最大 640 Mbit/s の可変データ レートで、地上に向けて 2 つの独立したチャネルを介して 520 Mbit/s のX バンド固定ユーザー データ ダウンリンク機能を提供します。
運用モードとデータ製品
Sentinel-1には4つの運用モードと4種類のデータ製品があり、観測後24時間以内にすべてのデータレベルが無料でオンラインで公開されます。[15]
動作モード
Sentinel-1が提供する4つの動作モードは以下のとおりです。[11] [16] [17]
- ストリップ マップ (SM) モードは、5 x 5 メートル (16 x 16 フィート) の空間解像度と 80 km (50 マイル) の観測幅を特徴としています。SM の唯一の用途は、小島の監視と、要求に応じた異常事態の緊急管理です。データ製品は、シングル (HH または VV) またはダブル (HH + HV または VV + VH) 偏波で提供されます。
- 干渉ワイドスワス (IW) モードは、5 x 20 メートル (16 x 66 フィート) の空間解像度と 250 km (160 マイル) のスワスを特徴としています。IW は陸上での主な運用モードで、バースト同期によって干渉測定を実現します。データ製品は、単一偏波 (HH または VV) または二重偏波 (HH + HV または VV + VH) で提供されます。
- 超広帯域 (EW) モードは、20 x 40 メートル (66 x 131 フィート) の空間解像度と 400 km (250 マイル) の観測幅を特徴としています。EW は主に、船舶交通や油流出、海氷の変化などの潜在的な環境危険などの現象について、広い沿岸地域を監視するために使用されます。データ製品は、単一偏波 (HH または VV) または二重偏波 (HH + HV または VV + VH) で利用できます。
- ウェーブ（WV）モードは、5×5メートル（16×16フィート）の解像度と低データレートを特徴としています。軌道に沿って100km（62マイル）間隔で20×20km（12×12マイル）のサンプル画像を生成します。[11]これは外洋での主な運用モードで、データは単一（HHまたはVV）偏波でのみ提供されます。
データ製品
Sentinel-1が提供するデータ製品には4つの種類があります。[16]
- 生のレベル 0 データ
- 処理されたレベル1シングルルックコンプレックス（SLC）データ。指定された領域の位相と振幅を持つ複雑な画像で構成されています。
- 地上範囲検出（GRD）レベル1データ、これは体系的に分布した多重観測強度のみである
- レベル2海洋（OCN）データ、海洋の地球物理学的パラメータの体系的に分散されたデータから構成されます。
アプリケーション
Sentinel-1ミッションで収集されたデータには、海洋および陸上の監視、環境災害への緊急対応、経済的応用など、幅広い用途があります。ミッションの主な目標は、CバンドSARデータを提供することでした。[14] Sentinel-1は、 ERSおよびEnvisatミッションからのデータの継続性を提供し、再訪問、カバレッジ、適時性、およびサービスの信頼性の面でさらに強化されています。最近、Sentinel-1はSMAPと連携して、土壌水分推定のより正確な測定を実現しました。[18]両方の機器からの観測では、土壌水分含有量のデータを組み合わせることで、それらが互いに補完的であることが示されています。
Sentinel-1の主な用途の概要は以下のとおりです。[19]
- 海洋監視:海氷のレベルと状態、油流出、船舶の活動、海洋風に関する情報
- 土地監視：農業、林業、地盤沈下
- 緊急対応：洪水、土砂崩れ、火山、地震
地盤沈下の測定
C-SAR 装置は、干渉合成開口レーダー(InSAR) 画像を作成することで地盤沈下を測定することができます。異なる時間に撮影された 2 つ以上の合成開口レーダー画像間の位相変化を分析することで、数値標高マップを作成し、地域の地表変形を測定することができます。高い空間解像度 (20 m) と時間解像度 (6 日間) により、Sentinel-1 は現在の InSAR 技術を改良し、データに体系的な連続性を提供します。[20]
地震監視
2014年8月の南ナパ地震の直後、センチネル1A衛星によって収集されたデータは、被災地域の干渉合成開口レーダー（InSAR）画像の作成に使用されました。センチネル1衛星は、InSAR技術を使用した地震の分析をより迅速かつ簡単にすると期待されています。[21]
産業
このミッションの主契約者はイタリアのタレス・アレニア・スペース社で、システム全体の統合とプラットフォームの宇宙船管理ユニット（SMU）およびペイロードのデータストレージおよびハンドリングアセンブリ（DSHA）の製造も担当している。センチネル-1Aはイタリアのローマで建造された。T/Rモジュール、Cバンド合成開口レーダーアンテナ、高度なデータ管理および伝送サブシステム、搭載コンピューターなどのその他の技術は、ラクイラとミラノで開発された。[22] C-SAR機器はアストリウム社が担当している。
地上セグメントの主契約者はアストリウムで、下請けはテレスパツィオ、ヴェラム、アドバンスト・コンピュータ・システムズ、アレシスである。衛星の最終試験検証はローマとカンヌにあるタレス・アレニア・スペースのクリーンルームで完了した。[22]
宇宙船
- センチネル-1A – 2014年4月3日に打ち上げ[3]
- センチネル1B – 2016年4月25日に打ち上げられたが、[3] 2021年12月23日以降は電力問題のため利用できず、2022年8月3日にミッション終了が宣言された。
- センチネル-1C – 2015年12月にイタリアのタレス・アレニア・スペースと開発契約を締結。打ち上げは2023年4月に予定されていたが[9] [23]、2022年12月のベガ-Cの打ち上げ失敗により延期された。[24] 2024年12月5日に打ち上げられた。[25]
- センチネル-1D – 2015年12月にイタリアのタレス・アレニア・スペースと開発契約を締結。2022年11月現在[update]、打ち上げは2024年後半に予定されている。[26]
ギャラリー
Sentinel-1 データから生成された画像の例。
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エストニア上空の雷雨。VV- 、VH-、VV+VH-偏光後方散乱の疑似カラーRGB 画像。 -
カリフォルニア州レイク サクセス地域。2 つの異なる日付のスキャンの疑似カラー RGB 画像。 -
カナダのアラートにおける氷の動き。3 つの異なる月のスキャンの疑似カラー RGB 画像。 -
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干渉法によって南極のラーセン棚氷の亀裂が明らかになった。
参考文献
- ^ 「Sentinel 1」。Earth Online。欧州宇宙機関。2014年3月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年8月17日閲覧。
- ^ 「Sentinel 1 データシート」(PDF) . ESA . 2013 年 8 月. 2014 年8 月 17 日閲覧。
- ^ abc 「Earth Online – Sentinel 1」。欧州宇宙機関。2014年3月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年4月3日閲覧。
- ^ 「Sentinel-1」。Sentinel Online。欧州宇宙機関。 2018年3月21日閲覧。
- ^ 「コペルニクス・センチネル1B衛星のミッション終了」欧州宇宙機関。
- ^ 「Sentinel-1C」。トゥエンテ大学。
- ^ 「ソユーズ概要」アリアネスペース。 2018年3月21日閲覧。
- ^ Foust, Jeff (2022年1月18日). 「ESA、Sentinel-1Bの故障を受けてレーダー衛星の打ち上げを早めることを検討中」SpaceNews . 2022年1月19日閲覧。
- ^ ab “Oppdraget over for RadarSatellitten Sentinel-1B” [レーダー衛星Sentinel-1Bのミッション終了]。ノルウェー宇宙機関（ノルウェー語）。2022年8月12日。2022年8月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2022年9月14日閲覧。
- ^ センチネル-1C
- ^ abcd Attema, Evert; et al. (2007 年 8 月). 「Sentinel-1: GMES 陸上・海上運用サービス向けレーダーミッション」(PDF) .速報. 131 : 10–17. Bibcode :2007ESABu.131...10A.
- ^ 「Sentinel-1: 計器ペイロード」 Sentinel Online。欧州宇宙機関。 2017年3月7日閲覧。
- ^ 「ユーザーガイド - Sentinel-1 SAR - 超広域スワス - Sentinel Online」。Sentinel Online 。2023年4月26日閲覧。[永久リンク切れ ]
- ^ ab 「Sentinel-1 - ESA EOミッション - Earth Online - ESA」。earth.esa.int 。 2020年3月5日閲覧。
- ^ 「Sentinel-1 - データ配信スケジュール - ミッション - Sentinel Online」. sentinel.esa.int . 2020年3月5日閲覧。
- ^ ab 「ユーザーガイド - Sentinel-1 SAR - 取得モード」。Sentinel Online。欧州宇宙機関。 2018年3月12日閲覧。
- ^ 「Sentinel 1 データアクセスと製品」。欧州宇宙機関。2015年3月。 2018年3月11日閲覧。
- ^ Lievens, H.; Reichle, RH; Liu, Q.; De Lannoy, GJM; Dunbar, RS; Kim, SB; Das, NN; Cosh, M.; Walker, JP (2017-06-27). 「土壌水分推定値を向上させるための Sentinel-1 と SMAP の共同データ同化」. Geophysical Research Letters . 44 (12): 6145–6153. Bibcode :2017GeoRL..44.6145L. doi :10.1002/2017gl073904. ISSN 0094-8276. PMC 5896568. PMID 29657343 .
- ^ 「ユーザーガイド - Sentinel-1 SAR - アプリケーション」。Sentinel Online。欧州宇宙機関。 2018年3月22日閲覧。
- ^ Cian, Fabio; Blasco, José Manuel Delgado; Carrera, Lorenzo (2019年3月). 「アフリカ沿岸都市の地盤沈下をPSInSARで監視するためのSentinel-1: SNAPとStaMPSの統合に基づく方法論」. Geosciences . 9 (3): 124. Bibcode :2019Geosc...9..124C. doi : 10.3390/geosciences9030124 .
- ^ エイモス、ジョナサン（2014年9月2日）。「センチネルシステムがナパ地震の写真を公開」BBCニュース。 2014年9月2日閲覧。
- ^ ab 「Sentinel-1Aがフランス領ギアナの発射場に到着」。タレスグループ。2014年2月24日。 2018年3月15日閲覧。
- ^ 「Decolla la space economy italiana」[イタリアの宇宙経済の離陸] (イタリア語)。Airpress。2015年12月15日。 2015年12月15日閲覧。
- ^ 「ベガロケットの失敗の原因はカーボン部品」BBCニュース。2023年3月3日。 2023年8月4日閲覧。
- ^ Foust, Jeff (2024年1月12日). 「欧州、ファルコン9でコペルニクス衛星の打ち上げを検討」. SpaceNews . 2024年6月19日閲覧。
- ^ 「アリアンスペース、ベガCで欧州連合のコペルニクス計画を支援」アリアンスペース（プレスリリース）2022年11月29日。 2022年11月29日閲覧。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、 Sentinel-1に関連するメディアがあります。
- ESA の Sentinel Online の Sentinel-1
- ESA の Earth Online における Sentinel-1
- ESAの地球観測衛星「センチネル1」
- ESA の Sentinel-1 科学データ ハブ
- Sentinel-1 ファクトシート 2018-04-13 に欧州連合によりWayback Machineにアーカイブされました
- コペルニクスプログラム
- Copernicus データスペース: Sentinel-1 やその他の ESA 衛星からのデータを視覚化し、ダウンロードします。