[Google Earth Engine] GEE python 코드를 사용하여 원하는 위치, 월 영상 추출하기

Google Earth Engine  페이지에서 코드 스크립트를 짤 때 JavaScript 언어를 사용해야한다. 

 

하지만 GEE 페이지 외에도 구글 코랩에서도 GEE를 사용할 수 있으며, 파이썬으로도 가능하다. 

 

오늘은 코랩에서 파이썬을 사용하여 GEE를 사용하는 법과 원하는 위성영상을 추출하는 방법에 대해 소개하고자 한다. 

 

먼저 오늘 코드를 알려드리기 전, 몇 가지 경험을 통해 깨달은 점을 말하고자 한다. 

GEE code editor와 코랩에서 파이썬으로 써본 결과 각각의 장점과 단점이 존재하는데 

 

GEE 자체 페이지 사용 -> 위성영상 다운로드 받기 편하고 좋다 

colab 사용 -> 여러 개의 이미지를 한 페이지에 시각화해서 위성영상 비교가 용이하다  

 

그래서 추천하는 방식은 colab에서 원하는 위성영상을 몇 가지 미리 테스트로 시각화한 다음에 영상을 다운받을 때는 GEE 자체 페이지에서 받는 것을 추천한다...! 

 

참고로 주피터 노트북에서도 아래 GEE 코드를 써서 해봤는데 돌아는 간다. 하지만 colab보다 오래걸리고 과부하가 오는 듯 싶다. 만약 파이썬을 사용하고 싶다면 colab을 사용해야한다. 

역시 google끼리 같은거 사용하는게 좋나보다... 즉, 파이썬으로 하고 싶다면 colab 사용을 적극 추천한다. 

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1. Google Colab에서 Google Earth Engine(GEE)을 사용하기 위한 초기 설정 과정

 

코랩에서 GEE를 돌릴려면 먼저 초기 설정이 필요하다. 

 

# 권한 요청 
ee.Authenticate()

# 내 프로젝트 불러오기
ee.Initialize(project='your_project')

# 라이브러리 불러오기
import ee
import geemap

 

이번에는 장보고 기지 부근의 영상을 추출해보고자 한다. 

 

그러기 위해서 장보고 기지의 경위도 좌표를 넣어줘야 한다. 나는 이 위치에서 200km 반경 내의 버퍼를 생성하여 이 200km를 포함하는 위성영상을 추출할 예정이다. 

 

2. 장보고 기지 위치 정의 후 영상 추출 

 

1. 내가 원하는 위치 정의 

2. 어떤 위성영상을 사용할지 정의

3. 날짜 필터링 

 

+ 참고로 구름의 양 가지고도 필터링이 가능하다. 

여기에서는 그냥 날짜만으로 필터링을 했다. 

 

# 장보고기지 영역 정의
jangbogo = ee.Geometry.Point(164.2288, -74.6239)

# 200km 반경 내 원 생성
jangbogo_200km_buffer = jangbogo.buffer(distance = 200000)  # 200km 이내의 반경

# Sentinel-2 위성 이미지 업로드
sentinel2 = ee.ImageCollection("COPERNICUS/S2")

# 날짜로 영상 필터링
filtered = sentinel2.filterBounds(jangbogo).filterDate('2023-01-01', '2023-12-31')

# 필터링된 이미지 수 확인
image_count = filtered.size()
print('Number of images:', image_count.getInfo())

 

3. 지도 시각화 

 

지도 시각화는 geemap을 활용하여 가능하다. 

 

일단 지도 시각화를 위해서 band를 지정해줄 수 있다. 밴드의 min, max를 각각 지정하면 된다. 

이 값을 지정하는 꿀팁은... 사실 나는 다시 GEE code 스크립트 창으로 가서 값의 stretch를 보고 대충 해봤다. 이 부분이 아마 가장 여러번 스스로 해봐야하는 부분이 아닌가싶다. 

 

# 장보고에서 200km 떨어진 곳에 포함되는 모든 위성영상 시각화
# true color로 시각화
true_color_visualization = {
    'bands': ['B4', 'B3', 'B2'],  # True color bands: Red, Green, Blue
    'min': 3400,
    'max': 10000
}

# 시각화 조건 부여
m = geemap.Map()
m.centerObject(filtered_200, 5)  # zoom to 장보고에서 200km 떨어진 곳
m.add_layer(filtered_200, true_color_visualization, 'jangbogo_nearby_images') # 장보고 위치에서 200km 떨어진 위성영상들 표시
m.add_layer(jangbogo_200km_buffer, {'color': 'red', 'opacity': 0.3}, 'jangbogo_200km_buffer') # 장보고에서 200km 버퍼 빨간색 큰 원으로 표시
m.add_layer(jangbogo, {'color': 'red'}, 'jangbogo') # 장보고 위치 빨간색으로 표시
m

 

이 3과정만 거치면 GEE에서 내가 원하는 위치에 대한 위성영상을 시각화할 수 있다. 

 

GEE code editor를 통해서 하는건 많이 봤어도 colab으로 파이썬을 사용해 영상을 시각화하는 거는 별로 없는 것 같아 조금이라도 도움이 되길 바라며 올린다.