البيانات و المصادر و الأدوات

البيانات التي ستبني بها حلولك

يمنح هاكاثون الفضاء العربي 813 المشاركين إمكانية الوصول إلى منظومة بيانات رصد أرضي متعددة المصادر، تجمع بين الصور متعددة الأطياف و الصور فائقة الطيف و البيانات التجارية عالية الدقة، لدعم تطبيقات واقعية في مجالات الزراعة و المياه و النظم البيئية و الأنظمة الحضرية و الصمود المناخي و جودة الهواء.

مصادر البيانات المتاحة

البيانات متعددة الأطياف

تلتقط المستشعرات متعددة الأطياف المعلومات ضمن عدد محدود من النطاقات الطيفية العريضة، عادةً عبر أجزاء من المناطق المرئية و القريبة من الأشعة تحت الحمراء و الأشعة تحت الحمراء قصيرة الموجة.

ما فائدتها؟ هي أفضل نقطة انطلاق لمعظم الفرق، و سهلة الاستخدام، و متوفّرة بتواتر زمني عالٍ و دقة مكانية عالية نسبياً، و تُستخدم على نطاق واسع للتحليل البيئي الأساسي.

البيانات فائقة الطيف

تلتقط المستشعرات فائقة الطيف البيانات ضمن مئات النطاقات الطيفية الضيقة و المتجاورة، مما يوفّر ملفاً طيفياً شبه متصل لكل بكسل.

ما فائدتها؟ تتيح لك تجاوز التصنيفات العريضة (الغطاء النباتي و المياه و الغطاء الأرضي) لتحليل تركيب المواد و الإجهاد النباتي الطفيف و جودة المياه و بصمات الأصباغ و الانبعاثات و الإشارات الجوية و التغيّرات السطحية المتقدمة.

دليل سريع: ما البيانات التي ينبغي أن تستخدمها؟

Sentinel-2 / Landsat
  • أفضل نقطة انطلاق لمعظم الفرق.
  • تُستخدم لتحليل السلاسل الزمنية و المناطق الواسعة.
  • مفيدة للغطاء النباتي و المياه و الغطاء الأرضي و الاتجاهات البيئية.
PlanetScope / MBZ-SAT
  • الأفضل عندما تكون التفاصيل المكانية العالية مهمة.
  • تُستخدم لرسم خرائط الحقول و التفاصيل الحضرية.
  • تواتر إعادة زيارة عالٍ و تفاصيل محلية قوية.
EnMAP / Satellite 813 / Tanager
  • الأفضل للتحليل الطيفي المتقدم.
  • تُستخدم لجودة المياه و كيمياء الغطاء النباتي و المواد و التطبيقات الجوية.
  • تفاصيل طيفية عالية؛ الأفضل لسير العمل المتقدم أو حالات الاستخدام المتخصصة.

المستشعرات متعددة الأطياف

المستشعرالملخص
Sentinel-213 نطاقاً؛ 443–2190 نانومتر؛ 10 م / 20 م / 60 م؛ إعادة زيارة كل ~5 أيام؛ الأفضل للغطاء النباتي و المياه و الغطاء الأرضي و كشف التغيّر.
Landsat11 نطاقاً؛ ~430–2290 نانومتر؛ 30 م بصري، 15 م بانكروماتيك، 100 م حراري؛ ~16 يوماً لكل قمر / ~8 أيام مجتمعة؛ الأفضل للتحليل التاريخي و درجات الحرارة و الاتجاهات البيئية.
PlanetScope4 نطاقات أو 8 نطاقات؛ ~455–865 نانومتر؛ ~3–4 م؛ إعادة زيارة يومية؛ الأفضل لرسم خرائط الحقول و المراقبة الحضرية و التحليل المحلي عالي الدقة.

المستشعرات فائقة الطيف

المستشعرالملخص
EnMAP~240 نطاقاً؛ ~420–2450 نانومتر؛ دقة مكانية ~30 م؛ أخذ عيّنات طيفية ~6.5–10 نانومتر / عرض النطاق عند نصف القيمة العظمى؛ الأفضل لمراقبة النظم البيئية و التحليل الطيفي العلمي و دراسات الغطاء النباتي و المياه.
Tanager~426 نطاقاً ضيقاً و متجاوراً عبر المدى الطيفي 376–2505 نانومتر، دقة مكانية 30 م.
Satellite 813~205 نطاقاً؛ ~400–1700 نانومتر؛ أخذ عيّنات طيفية ~5 نانومتر، دقة مكانية 20 م.

مقارنة المستشعرات

المستشعرالنوعالنطاقاتإعادة الزيارةأفضل استخدام
Sentinel-2متعدد الأطياف13~5 أيامالغطاء النباتي و المياه و الغطاء الأرضي
Landsatمتعدد الأطياف11~8–16 يوماًالتحليل التاريخي و درجات الحرارة و الاتجاهات
PlanetScopeمتعدد الأطياف4–8يومياًرسم الخرائط عالي الدقة
EnMAPفائق الطيف~240~27 يوماًتحليل النظم البيئية و التحليل الطيفي العلمي
Tanagerفائق الطيف~426يومياًتحليل النظم البيئية و التحليل الطيفي العلمي
Satellite 813فائق الطيف~205غير متاحتحليل النظم البيئية و التحليل الطيفي العلمي

الوصول إلى البيانات خلال الهاكاثون

يعمل نموذج من ثلاث مراحل على زيادة توافر البيانات تدريجياً مع انتقال الفرق من تطوير الفكرة إلى إثبات المفهوم ثم إلى الاحتضان.

المرحلة 1وصول مفتوح

الاستكشاف و تطوير الفكرة

خلال التسجيل و مرحلة الفكرة المبكرة، يمكن لجميع المشاركين العمل مع مجموعات البيانات مفتوحة الوصول و التمهيدية لاستكشاف المحاور و التحليل الأساسي و اختبار الجدوى المبدئي.

مجموعات بيانات نموذجيةSentinel-2 و Landsat و أمثلة Planet مفتوحة الوصول و مشاهد فائقة الطيف عيّنة و مجموعات بيانات بيئية و داعمة عالمية.
المرحلة 2وصول مدعوم

تطوير إثبات المفهوم

خلال مرحلة إثبات المفهوم، قد تحصل الفرق المسجّلة في الهاكاثون على مجموعات بيانات تجارية مدعومة تتوافق مع محور التحدي ومنطقة الاهتمام المختارة.

مجموعات بيانات نموذجيةصور مدعومة عالية الدقة وتجارية، ومشاهد مختارة فائقة الطيف، ومنتجات مشتقة، وحِزم بيانات خاصة بالمحاور، وبيانات متجهية/مرجعية داعمة حيثما توفّرت.
المرحلة 3متميّزة و مخصّصة

تطوير المنتج الأوّلي و الاحتضان

خلال الاحتضان، قد تحصل الفرق النهائية على مجموعات بيانات متميّزة و مخصّصة و خاصة بمنطقة الاهتمام لتطوير إثبات المفهوم إلى منتج أوّلي أكثر قابلية للتشغيل.

مجموعات بيانات نموذجيةصور عالية الدقة خاصة بمنطقة الاهتمام و مشاهد فائقة الطيف مخصّصة و مجموعات بيانات خاصة بالمشروع و منتجات مشتقة متقدمة و مدخلات تحليلية جاهزة للنمذجة.

صيغ البيانات و الأدوات

توقّع العمل مع GeoTIFF / Cloud-Optimized GeoTIFF (COG) و HDF5 لمنتجات فائقة الطيف و بيانات STAC الوصفية (روابط العناصر / المجموعات). الأدوات الموصى بها: GIQ و Python و Google Colab و سير العمل التحليلي السحابي.

روابط مزوّدي البيانات

متعدد الأطياف
فائق الطيف
STAC و واجهات البرمجة

إرشادات عملية

1

ابدأ ببساطة

ابدأ بـ Sentinel-2 أو Landsat للتحليل الأساسي، ثم انتقل إلى مجموعات بيانات أعلى دقة أو فائقة الطيف فقط إذا تطلّبت حالة استخدامك ذلك.

2

ابدأ بمنطقة اهتمام صغيرة

المناطق الصغيرة أسرع في الاختبار و أسهل في التفسير و أفضل للنمذجة الأوّلية المبكرة.

3

نزّل ما تحتاجه فقط

استخدم الوصول السحابي و دفاتر الملاحظات المتوفّرة للحفاظ على كفاءة سير عملك.

4

استخدم البيانات فائقة الطيف بشكل استراتيجي

تضيف أكبر قيمة عندما تعتمد مشكلتك على معلومات طيفية أو مادية دقيقة.

الخلاصة النهائية

تجمع أقوى الحلول بين تواتر و سهولة الوصول للبيانات متعددة الأطياف و الثراء الطيفي للبيانات فائقة الطيف. لا يحتاج الحل الجيد إلى كل مجموعات البيانات، بل يحتاج إلى المستشعر المناسب للمشكلة المناسبة، مع شرح واضح للسبب.

سجّل فريقك ←