NISAR (NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar) – vệ tinh radar SAR song băng tần đầu tiên trên thế giới do NASA và ISRO hợp tác phát triển, được phóng lên quỹ đạo ngày 30/07/2025 – đã miễn phí toàn bộ dữ liệu khoa học theo chính sách dữ liệu lâu năm của NASA. Bài viết tổng này hợp những thông tin quan trọng về sứ mệnh NISAR, các cấp sản phẩm dữ liệu SAR và phương thức truy cập dữ liệu radar băng L và băng S, mang đến nguồn tham khảo hữu ích cho cộng đồng viễn thám radar.
Về vệ tinh NISAR
NISAR (NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar) là vệ tinh radar khẩu độ tổng hợp (SAR) song băng tần đầu tiên trên thế giới, kết quả hợp tác giữa NASA và Tổ chức Nghiên cứu Vũ trụ Ấn Độ (ISRO), được phóng lên quỹ đạo ngày 30/07/2025. Vệ tinh mang theo đồng thời radar băng L (do NASA/JPL cung cấp) và radar băng S (do ISRO cung cấp), sử dụng chung một ăng-ten phản xạ dạng lưới xòe lớn nhất từng được lắp trên một vệ tinh quan sát Trái Đất dân sự.
Toàn bộ dữ liệu khoa học của NISAR được công bố mở và miễn phí, theo đúng chính sách dữ liệu mở lâu năm của NASA đối với các sứ mệnh khoa học Trái Đất. Đây là điểm đáng chú ý với các đơn vị làm viễn thám radar: một nguồn dữ liệu SAR đa băng tần, độ phủ toàn cầu, tần suất lặp lại đều đặn, có thể khai thác miễn phí cho các bài toán InSAR, giám sát biến dạng bề mặt và nhiều ứng dụng khác.
Tổng quan sứ mệnh NISAR và chính sách dữ liệu
- Radar băng L (bước sóng ~24cm, do NASA/JPL cung cấp) và radar băng S (bước sóng ~10cm, do ISRO cung cấp) hoạt động đồng thời trên cùng một vệ tinh.
- Quét lại gần như toàn bộ bề mặt đất và băng của Trái Đất mỗi 12 ngày, kể cả các vùng cực Nam bán cầu mà nhiều vệ tinh radar khác ít quan sát tới.
- Có khả năng đo biến dạng bề mặt ở độ chính xác cỡ centimet, phục vụ giám sát động đất, núi lửa, sụt lún đất, sinh khối rừng, băng/tuyết và độ ẩm đất.
- Dữ liệu băng L do NASA lưu trữ và phân phối qua Alaska Satellite Facility (ASF); dữ liệu băng S do ISRO phân phối riêng qua nền tảng Bhoonidhi.
- Mốc thời gian đáng chú ý: đợt phát hành dữ liệu băng L đã hiệu chỉnh đầy đủ đầu tiên (mức PROVISIONAL) bắt đầu từ 20/07/2026, áp dụng cho các lần quan sát từ 17/06/2026 trở đi; toàn bộ dữ liệu khoa học của năm đầu vận hành dự kiến được công bố hết trong năm 2026.
Các cấp độ sản phẩm dữ liệu NISAR
NISAR tạo ra nhiều cấp sản phẩm khác nhau, từ dữ liệu thô đến sản phẩm địa vật lý đã sẵn sàng phân tích. Cấp độ xử lý cho dữ liệu SAR mang ý nghĩa khác với ảnh quang học thông thường:
- Cấp 0 (Raw): dữ liệu tín hiệu radar thô, gần như chưa qua xử lý; chủ yếu phục vụ lưu trữ và mục đích tham chiếu cho các nhà khoa học SAR chuyên sâu.
- Cấp 1 (Range-Doppler): ảnh phức đã hội tụ đầy đủ độ phân giải nhưng còn ở hệ tọa độ radar tự nhiên, chưa thể chồng trực tiếp lên bản đồ. Gồm các sản phẩm RSLC (ảnh phức đơn), RIFG (giao thoa đồ), ROFF (dịch chuyển điểm ảnh) và RUNW (giao thoa đồ đã mở pha).
- Cấp 2 (Geocoded): sản phẩm Cấp 1 đã được nắn chỉnh theo lưới địa lý, có thể chồng trực tiếp lên bản đồ và các dữ liệu không gian khác. Gồm GSLC, GCOV (ma trận hiệp phương sai phân cực – phục vụ ước tính sinh khối, độ ẩm đất, lập bản đồ ngập lụt), GOFF và GUNW.
- Cấp 3 (Geophysical): tham số địa vật lý đã được suy giải trực tiếp, ví dụ sản phẩm độ ẩm đất SME2 ở lưới 200m, phục vụ quản lý hồ chứa, cảnh báo sớm hạn hán và dự báo năng suất cây trồng.
Ngoài ra, dữ liệu NISAR còn được phân theo mức độ trưởng thành xử lý (data maturity): tập BETA (phát hành tháng 1-2/2026, chưa hiệu chỉnh đầy đủ, còn một số vấn đề đã được xác định) và tập PROVISIONAL (phát hành từ 7/2026, đã hiệu chỉnh đầy đủ nhưng vẫn đang trong quá trình xác thực). Hai tập này không trùng thời gian quan trắc, nhưng có một lưu ý rằng người sử dụng cần thận trọng khi kết hợp cả hai trong cùng một chuỗi phân tích thời gian, vì khác biệt giữa các tập dữ liệu này có thể đến từ thay đổi trong phần mềm xử lý chứ không phải biến động thực tế trên mặt đất.
Các phương thức truy cập dữ liệu NISAR
- Tài khoản Earthdata Login (EDL): miễn phí, là điều kiện bắt buộc để tải bất kỳ dữ liệu băng L nào của NISAR; dùng chung cho toàn bộ hệ thống dữ liệu Trái Đất của NASA (EOSDIS).
- Công cụ bản đồ trực tuyến: Vertex – do ASF phát triển, tối ưu cho tìm kiếm dữ liệu SAR; Earthdata Search – bao trùm toàn bộ dữ liệu quan sát Trái Đất của NASA; Worldview – trực quan hóa nhanh trước khi quyết định tải dữ liệu gốc.
- Truy cập lập trình bằng Python: gói asf_search (chuyên biệt cho dữ liệu SAR/ASF, hỗ trợ lọc ảnh phù hợp cho chuỗi phân tích giao thoa – InSAR) và gói earthaccess (truy cập rộng hơn, cho toàn bộ dữ liệu trên NASA Earthdata Cloud).
- Truy cập trực tiếp AWS S3: do toàn bộ dữ liệu NISAR được lưu trên hạ tầng đám mây AWS (Earthdata Cloud) của NASA, có thể truy cập trực tiếp bằng AWS CLI, hoặc dùng driver vsicurl của GDAL để đọc/cắt một phần file HDF5 mà không cần tải toàn bộ tệp.
- Dữ liệu băng S (do ISRO xử lý và công bố): truy cập riêng qua nền tảng Bhoonidhi của ISRO, độc lập với hệ thống Earthdata của NASA.
Chi tiết truy cập: nisar-docs.asf.alaska.edu/access-overview
Chi tiết sản phẩm dữ liệu: nisar-docs.asf.alaska.edu/products-overview
Nguồn: nisar-docs.asf.alaska.edu
