Legutóbbi blogbejegyzésünkben a kaliforniai Oroville-tározót mutattuk be a Sentinel-2A optikai műholdképein, amelyek közül az egyik a közelmúltbeli nagy esőzések előtt, 2016 decemberében, a másik pedig idén január végén készült. A változások szembetűnőek voltak. Most egy olyan képet tettek közzé az ESA honlapján, amely három kisebb kaliforniai tározót mutat. A képet azonban radaros adatokból, a Copernicus földmegfigyelő program Sentinel-1 műholdjainak mérései alapján állították össze.
A látványos, hamis színezésű képhez 2016. december 15-én és 2017. január 26-án készült Sentinel-1 radarméréseket használtak. A változások érzékeltetésére szolgálnak az élénk színek, amelyek akár egy modern festményre emlékeztető kinézetet kölcsönöznek a képnek. (Forrás: Copernicus Sentinel adatok 2016 és 2017 / ESA)
Több évig tartó száraz időszakot követően Kaliforniában nemrég heves esőzések voltak. A tározók korábban leapadt vízszintje hirtelen megemelkedett. A San Joaquin-völgy egy részletét mutató kombinált radarképen három víztározó látható, a Kawhea-tó (Lake Kawhea, jobbra fent), a Bravo-tó (Bravo Lake, tőle balra) és a Success-tó (Lake Success, jobbra alul). A vörös szín jelzi a decembertől januárig megnövekedett vízfelületet. A Success-tó esetében a hatóságoknak el kellett kezdeniük a víz leeresztését is, mivel a tározóban a víz megközelítette a maximális mennyiséget.
A kép egy kinagyított részletén a Success-tó (jobbra) és környéke, középen Porterville városával.
A probléma most épp az ellenkezője annak, amivel a San Joaquin-völgyben korábban küzdöttek. Ez egy fontos mezőgazdasági terület, ahol többek közt szőlőt, gyapotot, gyümölcsöket termelnek. A terméshozamot nagyban meghatározza a csapadék és az öntözővíz mennyisége, ami az előző években vészesen alacsony volt. A kombinált radaros műholdképen is kirajzolódnak a mezőgazdasági táblák. Az eltérő színű, geometrikus mintázatú foltokra a magyarázat ugyancsak a változás. A decemberi és januári felszínborítási állapot közötti látható különbséget például a növényzet fejlődése vagy a termés idő közben megtörtént betakarítás okozhatja.
A képet – amelynek a jobb oldalán a Sierra Nevada lejtői is feltűnnek – az ESA heti földmegfigyelési videósorozatában mutatták be.
Észak-Kaliforniában az Oroville-tározó tartalék túlfolyójának sérülése miatt február közepén elővigyázatosságból közel 200 ezer embert telepítettek ki lakóhelyéről.
Az Egyesült Államok egyik legnagyobb víztározójában a szokatlanul heves esőzések miatt gyűlt fel nagy mennyiségű víz. Az európai Copernicus földmegfigyelő program Sentinel-2A műholdjával készített képek illusztrálják, milyen gyorsan változott meg a helyzet az elmúlt időszakban egyébként szárazság által sújtott Kaliforniában. Az első műholdkép 2016. december 21-én készült, a második alig egy hónappal később, 2017. január 30-án. Mégis első pillantásra is feltűnőek a különbségek.
A Sentinel-2A valódi színeket mutató képei a kaliforniai Oroville-tározóról 2016. december 21-én és 2017. január 30-án készültek. (A két képből összeállított animáció itt megtekinthető. Forrás: Copernicus Sentinel adatok 2016 és 2017 / ESA)
A decemberi képen a tározó partvonalából az alacsony vízállás miatt sokkal több látszik. A völgyzáró gáttól északra levő szigetek pedig januárra szinte teljesen eltűntek a megemelkedő vízszint következtében. A víz színében is lényeges eltérés mutatkozik: a decemberi világos árnyalatot januárra sötétebb szín váltotta fel, miután a kiadós esők rengeteg hordalékot szállítottak a tározóba. Míg az első képen a túlfolyó víz levezetésére szolgáló meder száraz, a másodikon már jól kivehetően vízzel teli. A mostani az első alkalom a tározó fél évszázados fennállása óta, hogy itt egyáltalán víz folyik el a tározóból. Ez az az elhanyagolt tartalék túlfolyó, amelynek a sérülése és a felgyülemlett nagy víztömeg miatt óvintézkedéseket kellett hozni a lakosság védelmében.
235 m-es magasságával az Oroville-gát a legmagasabb az Egyesült Államokban, a víztározó kapacitása pedig a második legnagyobb az országban. Szerepe az öntözővíz-ellátás és árvízi szabályozás, illetve elektromos energiatermelés. A közelmúltban a tározóról készült műholdképeket még a súlyos kaliforniai szárazság hatásainak bemutatására használták…
Rövidesen indulhat a Copernicus program következő földmegfigyelő műholdja, az optikai és infravörös hullámhosszakon érzékeny Sentinel-2B.
A múlt héten, egy hónappal a tervezett start előtt a műhold földi kiszolgáló rendszerének minden elemét – a berendezéseket, a hálózatokat – késznek találták arra, hogy a majdan felbocsátandó műhold irányítását ellássák. Ezen tehát nem múlhat, hogy a Sentinel-2B pályára álljon.
A háttérben az ESA két szakembere, Pier Paolo Emanuelli (a repülésirányítás vezetője, Flight Operations Director, FOD) és Paolo Ferri a fő irányítóteremben (European Space Operations Centre, ESOC, Darmstadt, Németország) a Sentinel-2B-ről beszélgetnek. (Kép: ESA / P. Shlyaev)
A start várható időpontja március 7-én magyar idő szerint 2:49. A helyszín Kourou (Francia Guyana), a hordozórakéta a szilárd hajtóanyagot használó Vega lesz. A darmstadti irányítók a Földről való felemelkedést követően 58 perc elteltével veszik át a „hatalmat” az addigra önállósodó űreszköz fölött.
Eközben a Sentinel-2B-t már Dél-Amerikában készítik fel az indításra.
2017. január 5-én Hollandiából Francia Guyanába repítették az ESA technológiai központjában tavaly június óta különböző teszteken átesett Sentinel-2B műholdat. (Kép: ESA)Kourouban, a starthely közelében végzik el az utolsó előkészületeket és teszteket, valamint a Sentinel-2B hajtóanyaggal való feltöltését. (Kép: ESA)
A Sentinel-2 sorozat műholdjai közül az első, a 2A jelű 2015. június 23-án állt pályára. Azonos felszereltségű társa, a hamarosan felbocsátandó Sentinel-2B hasonló pályára kerül, de keringése közben mindig a Föld szemben levő pontja fölött repül majd. Így az immár két műholdból álló rendszer még rövidebb visszaérési idővel képes felvételeket készíteni a földfelszín adott területeiről. A Sentinel-2 műholdak 13 színben, 290 km széles sávban képezik le a felszínt. A Sentinel-2B beüzemelése és kalibrációja a márciusi startot követően néhány hónapot vehet igénybe. Utána válnak majd elérhetővé a szolgálatszerűen gyűjtött adatok a Copernicus felhasználók számára.
A poláris napszinkron pályán keringő két Sentinel-2 műhold képeivel így fedi le fokozatosan, 5 naponként az egész Föld felszínét. (Forrás: ESA / ATG medialab)
Az optikai és radaros Sentinel műholdakkal nyomon követhető a dunai jégzajlás, a jégtorlaszok kialakulása, majd a magyar jégtörők munkájának eredménye a Duna szerbiai és horvátországi közös szakaszán. Az elmúlt napokban a Sentinel-2A műhold optikai felvételein mutattuk be a szokatlanul hosszú ideig tartó hideg időjárás következtében január első felében a Dunán kialakult jégzajlást, a Dunakanyar és Budapest környékén. Most délebbre, Magyarország határain is túl követjük a jéghelyzet alakulását, ahol a Magyarországról érkező négy jégtörő hajó bevetésére volt szükség, a torlaszok okozta károk és a jeges árvíz elkerülése érdekében.
Az alábbiakban a Geo-Sentinel a blogban bemutatja, hogy az európai Copernicus földmegfigyelő program műholdas észleléseiből származtatható információ milyen sokoldalúan alkalmazható a helyzet áttekintésére, a jéggel borított folyószakaszok azonosítására, a jégborítás mértékének és változásának megfigyelésére. Az általunk feldolgozott észlelések a Európai Űrügynökség Sentinel adatbázisából származnak. A Sentinel műholdak szolgálatszerűen végzik méréseiket, melyek feldolgozásával és elemzésével a mostanihoz hasonló extrém körülmények között is hozzájárulhatnak a helyzet felméréséhez és a hatékony védekezés tervezéséhez.
A Duna Apatin és Vukovár közötti szakaszának részlete január 15-én, a Sentinel-2A képén. (Kép: Copernicus Sentinel adatok 2017 / Geo-Sentinel) – nagy felbontásban itt letölthető
Az elsőként bemutatott kép a Sentinel-2A műhold felvételeiből készült, a 2017. január 15-én érvényes állapotot mutatja, a valódihoz közeli színekben. Jól felismerhető rajta a Duna északról dél felé kanyargó szalagja. Ezen a szakaszon a Duna határfolyó Szerbia (keleten) és Horvátország (nyugaton) között. A kép alsó felén a Dálya melletti kanyarban szembetűnő a folyót teljes szélességében kitöltő, összefüggő fehér jégtorlasz. Megfigyelhető továbbá az attól északabbra található Apatinnál a már járható, áttört jég is.
Az optikai műholdfelvételek alkalmazását azonban nagyban korlátozza, hogy csak nappali megvilágítás és derült idő mellett tudják a tájat leképezni. Ezzel szemben az apertúraszintézis elvén működő, a saját maguk által kibocsátott jelekkel aktív távérzékelést végző radaros műholdak – mint amilyenek a Sentinel család 1A és 1B jelű tagjai – éjszaka és borult, ködös, párás időben is használhatók a vizsgált jelenségek műholdas felmérésére és nyomon követésére, ahogy az demonstrációnkból is látható. Lényeges azt is kiemelnünk, hogy a Sentinel-1 műholdak felszálló és leszálló műholdpályán és éjszaka is észlelnek, ezáltal jelentősen növelve az elérhető adatok gyakoriságát. Vizsgált területünk ráadásul két, egymással átfedő észlelési keret határán található, így 1-4 naponta garantáltan kapunk adatot. Ezzel szemben a Sentinel-2 optikai felvételei esetében a visszatérési idő 10 nap, de a fent említett időjárási okok miatt előfordulhat, hogy akár egy hónapig is használható információ nélkül maradunk.
A következő képet a Sentinel-1A radarműhold január 16-án gyűjtött adataiból készítettük. Az amplitúdókép monokróm, a felszínről visszaszórt radarjelek különböző polarizációjú összetevőinek mesterséges színezésével esetünkben a folyami jég láthatóvá válik.
A Duna Apatin és Vukovár közötti szakaszának részlete január 16-án, a Sentinel-1A hamis színezésű radarképén. (Kép: Copernicus Sentinel adatok 2017 / Geo-Sentinel) – nagy felbontásban itt letölthető
Mivel a vízszintes felületekről nem verődik vissza a műhold irányába jel, a fenti radarképen a nyílt vízfelületek és az állóvízi jég sötétnek mutatkozik. Azonban a folyami jég egyenetlen jégfelületeinek tulajdonságai egészen mások, a visszaszórt radarjelek miatt így szinte „világít” a dályai kanyar jégtorlasza a Dunán. A két fenti észlelést összehasonlítva látható a jéggel borított felület drámai növekedése. Ezért a jégtorlasz kialakulásáról, növekedéséről, a jégtörési munkálatok hatásáról és a teljes áttörésről begyűjtöttük és feldolgoztuk a rendelkezésre álló műholdas adatokat.
A fenti animáción nyomon követhető, hogy január 14-én már igen erősen torlódott a jég ezen a szakaszon, másnapra a feltorlódott jég elérte Dálya település vonalát. Reggelre a jégtorlasz kb. 3 folyamkilométert növekedve túlnőtt a Dálya feletti kanyarulaton, majd egy nap elteltével további megközelítőleg 3 km-rel hosszabb lett a folyó teljes szélességét kitöltő jégtorlasz. Az áttörési munkák kezdetén nagyjából 10 fkm hosszú torlasz állt a magyar jégtörő hajókkal szemben. A január 21-ei felvételen látható a megkezdett jégtörés hatása, míg a 22-ei felvétel már tisztán mutatja a sikeres áttörést és a megnyitott átjárót a jégdugó felső részén is.
A bemutatott lokális esetnél tovább tekintve érdemes hangsúlyozni, hogy a műholdas adatokkal akár a teljes országra vonatkozóan egységes felmérést lehet végezni, belvíz, árvíz és számos más felszínváltozás nyomon követésére.
További részletes információ, képek és videók a jéghelyzetről és az intézkedésekről az alább megadott helyeken érhetők el:
Az Európai Uniónak (EU) az Európai Űrügynökséggel (ESA) közös Copernicus földmegfigyelési programja újabb fontos lépéshez érkezett decemberben. Az EU Copernicus Iroda (Copernicus Support Office) koordinálásával megalakult a Copernicus Akadémia (Copernicus Academy) nevű hálózat. Ebben számos európai ország egyetemei, kutatóintézetei, nonprofit szervezetei, gazdasági vállalkozásai, sőt nemzetközi szervezetek vesznek részt. A pályázati alapon, egy felvételi eljárás során kiválasztott tagok célja közös: segíteni a Copernicus alkalmazások megismertetését, elterjedését Európa minden szegletében, a fenntartható fejlődés, gazdasági növekedés és munkahelyteremtés érdekében.
Ahogy a Sentinel műholdrendszer egyre újabb tagjai állnak pályára, folyamatosan figyelik bolygónkat és végzik méréseiket, mind nagyobb hangsúlyt kap az adatok gazdasági-társadalmi hasznosításának kérdése. Az Európai Bizottság azon dolgozik, hogy a mindenki számára ingyenesen nyitva álló gazdag adatbázist és a rá épülő Copernicus szolgáltatásokat a lehető legtöbb felhasználó tudja alkalmazni. E törekvés részeként döntöttek a Copernicus Academy hálózatának megalakításáról.
A Copernicus Academy tagjainak feladata sokrétű: előadásokat tartanak, képzéseket indítanak, oktatási és ismeretterjesztő anyagokat jelentetnek meg, azzal a végső céllal, hogy a kutatók és vállalkozók új generációja készen álljon a Copernicus földmegfigyelési adatok teljes körű alkalmazására. A hálózat részvevői igyekeznek megosztani egymással tapasztalataikat, ötleteiket, segítve az országokon és szűkebb szakterületeken, szektorokon átnyúló információáramlást. A Copernicus Academy működése nyomán erősödhetnek az oktatási, kutatási intézmények és a vállalkozások közvetlen kapcsolatai, hogy az innováció eredményei minél gyorsabban eljussanak a piacra.
A 2016 októberében kezdődött pályázati és kiválasztási folyamatot követően Magyarországról egyedüliként a Geo-Sentinel Kft. került be a Copernicus Academy alapító tagjai közé.
Az európai Sentinel-2A műhold felvételein mutatjuk be a Dunakanyart és Budapest környékét a januári jégzajlás idején.
Az elmúlt években tapasztaltakhoz képest szokatlanul hosszú ideig tartó, rendkívül hideg időjárás miatt nem csak az állóvizek fagytak be Magyarországon, de a folyókon is kialakultak kisebb-nagyobb jégtáblák. Bár a Duna nem fagyott be teljesen, a jég hátán természetesen nem lehet biztonságban átkelni az egyik partról a másikra, a jelenség így is különlegesnek számít. A zajló jég veszélyezteti a hajókat, hidakat, egyéb műtárgyakat is, ezért – a jégtörőktől eltekintve – a hajóforgalom leállt a Dunán.
Az elmúlt napokban-hetekben a zajló jégről rengeteg látványos fénykép és drónról készített videó látott napvilágot. A még a madártávlaton is túlról, a Föld körül majdnem 800 km magasságból készült felvétel részleteit mutatjuk most be. A helyszíni fényképekkel és videókkal ellentétben a műholddal a lokális helyett teljes országos lefedettségű képet alkothatunk a folyami jéghelyzetről. A képeket az európai Copernicus földmegfigyelési program optikai távérzékelő műholdja, a Sentinel-2A adataiból a Sentinel blog készítette. Január 8-án, magyar idő szerint 10:53-kor, miközben a Sentinel-2A Magyarország felett repült el, szerencsére derült volt az idő, így az űrből is jól látszott a több-kevesebb hóval borított felszín, valamint a Dunán úszó jégtáblák. Az alábbi képrészleteken a különböző hullámsávokban felvett adatok valóshoz közeli színű kombinációját láthatják.
A Dunakanyar, a Szentendrei-sziget északi részével, január 8-án. (Kép: Copernicus Sentinel adatok 2017 / Geo-Sentinel) – nagy felbontásban itt letölthető
A Duna budapesti szakasza a zajló jéggel, január 8-án. (Kép: Copernicus Sentinel adatok 2017 / Geo-Sentinel) – nagy felbontásban itt letölthető
Alább a Sentinel-2A egy héttel később, január 15-én (10:47-kor) készített felvételéből kivágott részleten már nem látszik olyan súlyosnak a jéghelyzet a Dunán, egyrészt az éppen megenyhülő időjárás, másrészt az Országos Vízügyi Főigazgatóság által irányított hatékony védekezés nyomán.
Összehasonlításképp a Dunakanyar a Szentendrei-sziget északi részével, január 15-én. (Kép: Copernicus Sentinel adatok 2017 / Geo-Sentinel) – nagy felbontásban itt letölthető
A Sentinel-2A felvételei kiterjedt, 290 km széles felszíni sávokat fednek le, nyilvánosan és ingyenesen hozzáférhetők. Így például a mostanihoz hasonló esetekben egységes adatok alapján, egyszerre nagy területre vonatkozóan megítélhető a jégborítás mértéke. A gyors területi áttekintést biztosító űrfelvételeken azonosíthatók a táblák feltorlódási helyei, ami segíthet a jégtorlaszok elhárításának tervezésében is. A Sentinel-2A visszatérési ideje egy adott terület fölé legfeljebb 10 napos. Ez az időtartam hamarosan megfeleződik, ha szolgálatba áll a műhold márciusban felbocsátandó párja, a Sentinel-2B.
Ez a példa is illusztrálja, hogy elsődleges fontosságú a Copernicus program teljes körű nemzeti hasznosításának megteremtése, a földmegfigyelési adatok központi kormányzati elérhetőségének biztosítása, közel valós idejű adateléréssel, adatfeldolgozással és szolgáltatással.
Az Európai Bizottság által decemberben közzétett piaci jelentés szerint a Copernicus program gazdasági haszna bőven meghaladja a befektetett összegeket.
A jelentés két átfogó tanulmány fő megállapításait foglalja össze, amelyeket a PricewaterhouseCoopers (PwC) elemző cég készített az Európai Bizottság megrendelésére. Ezek a Copernicus földmegfigyelő programhoz kapcsolódó felhasználói, alkalmazói ágazat és a végfelhasználók számára nyújtott előnyöket, illetve a Copernicus társadalmi-gazdasági hasznát igyekeztek felmérni, számokba önteni. A két alapdokumentum önmagában is tekintélyes anyag, terjedelmük 360 illetve 66 oldal. Az összefoglaló piaci jelentés a maga 97 oldalával is rengeteg érdekes adatot, információt tartalmaz, amelyekből itt a Sentinel blogon is válogatunk majd a közeljövőben.
A tanulmányokhoz a korábbi felmérések anyagain túl több mint 140 emberrel készített interjúkat használtak fel. Ők a területen érintett európai intézményeket és a magánszektort képviselték, a mikrovállalkozásoktól kezdve egészen a nagy cégekig. Bár a kutatás 2015-ben kezdődött, csupán egy évvel azután, hogy a Copernicus program első műholdja, a radaros Sentinel-1A 2014 áprilisában pályára állt, meglepő módon máris kimutatható volt az éppen csak beinduló program jótékony hatása. A Copernicus adatpolitikájának megfelelően az adatok teljes mértékben, nyíltan és szabadon hozzáférhetők mindenki számára. Ennek köszönhetően a földmegfigyelés területén működő szolgáltatók árbevételének a 10%-a máris a Copernicus programból származó adatokhoz köthető. A becslések szerint a következő évek során ez a fajta árbevétel évente 31%-kal növekszik majd.
Az is világossá vált a felmérésekből, hogy a Copernicus program jelentős lökést adott az európai űrszektornak, azokon a befektetéseken keresztül, amelyekből a Sentinel műholdakat megépítették és a földi kiszolgáló rendszert kifejlesztették. Ebben a megfogalmazásban a múlt idő sem indokolt, hiszen a munka most is folytatódik. Az ingyenesen elérhető adatok révén számos új, piaci alapú alkalmazás született, mind a szolgáltatók, mind a végfelhasználók hasznára. A piaci jelentésben nyolc meghatározó alkalmazási terület – a mezőgazdaság, az erdőgazdálkodás, a városmegfigyelés, a biztosítási szektor, az óceánmegfigyelés, az olaj- és gázkitermelés, a megújuló energiahordozók és a levegőminőség-ellenőrzés – részletes elemzése található meg.
Ízelítő a piaci jelentésben látható infografikákból. Fent: konkrét példák a Coprnicus már meglevő előnyeire. 70%-os költségcsökkenés a precíziós mezőgazdasági szolgáltatásban Ausztriában. Cégenként 60 ezer eurós megtakarítás az építőiparban a munka előrehaladását követő applikáció alkalmazásával. 60%-kal nagyobb pontosság a határokon átjutó, a levegőminőséget rontó légszennyezés elemzésében. 5% termelékenység-növekedés a tengeri halfarmoknál, a mérgező fitoplankton felszaporodásának megfigyelése révén. 50%-kal hatékonyabb előrejelzés a napenergia-erőművek számára. A Copernicushoz köthető 186 millió eurós eredmény a biztosítási piacon 2015-ben. Lent: néhány számadat a Copernicus alkalmazásairól. A földmegfigyelési szektorban dolgozó vállalatok 66%-a használ Copernicus adatokat, 27%-uk Copernicus szolgáltatásokat. A 2016. szeptemberi állapot szerint 8 millió adatcsomagot töltöttek le az adatbázisból, és 51 ezer regisztrált felhasználót szolgál ki a Sentinel Scientific Data Hub. (Forrás: Copernicus Market Report 2016)
Röviden a lényeg: a Copernicus program összesített haszna a 2008–2020 közötti időszakban 13,5 milliárd euró, ami lényegesen meghaladja az eddigi és várható befektetések értékét, mintegy 7,4 milliárd eurót.
A Föld felszíne folyamatosan változik – hol lassabban, hol gyorsabban. A Sentinel-2A műhold Spanyolország egy vidékéről készült és gyors egymásutánban levetített képei a mezőgazdasági művelésből adódó évszakos változásokat illusztrálják.
A valódi színeket visszaadó képeket a Sentinel-2A több hullámsávban készített felvételeiből állították össze. A Copernicus program optikai és infravörös tartományban érzékeny Sentinel-2 műholdsorozatának tagjai 13 különböző színben végeznek méréseket és egyszerre 290 km széles felszíni sávokat képeznek le. Az animáció még ennél is kisebb területről készült, 2016. február és október között, összesen 9 alkalommal nyert képekből. A Sentinel-2A visszatérési ideje egy adott terület fölé 10 napos, de nem minden alkalommal olyan kegyes az időjárás, hogy a felhők nem takarják el részben vagy egészben a felszínt a műhold kamerája elől. Egyelőre a 2015 nyarán indított Sentinel-2A működik a Föld körüli pályán, de hamarosan, várhatóan 2017 tavaszán követi majd a 2B jelű társa. Ha az a műhold is sikeresen átesik a kalibrálásokon és teszteken, a visszatérési idő megfeleződik.
A 9 képből álló teljes animáció első képe, 2016. februárból. (Kép: módosított Copernicus Sentinel adatok 2016 / ESA)
A képen a Sevilla tartományban fekvő Los Palacios y Villafranca városa, a Brazo de Este nemzeti park részlete látható Spanyolországban. A Guadalquivir folyó medencéjének ezen a részén aktív mezőgazdálkodás folyik. Az itt termesztett növények listája változatos: rizs, görögdinnye, paprika, uborka, paradicsom és quinoa (ez utóbbi nálunk kevéssé ismert álgabona, másik neve rizsparéj; botanikailag nem a gabonafélék, hanem a libatopfélék közé tartozó növény). Ez a változatosság, az eltérő vetési, kelési, növekedési, érési, betakarítási idők okozzák, hogy akár néhány hetes időközönként ennyire megváltozik a táj a műholdképek tanúsága szerint. Az év különböző időpontjaiban készített Sentinel-2A képeken az állandóságot a folyó kanyargó szalagja, illetve az emberi építmények (utak, a település házai) képviselik.
A Sentinel-2 program természetesen nem csak azt célozza, hogy ilyen látványos képsorozatokat állítson elő. Mezőgazdasági szempontból a több hullámhosszon végzett méréseket fel tudják használni a termesztett növénytípusok felmérésére, termésbecslésre, a növényzet egészségének figyelésére, aszály, belvíz vagy egyes kártevők okozta pusztítás felmérésére.
Októberben a szárazföldek és óceánok színét 21 tartományban mérő műszer adatai váltak nyilvánossá. November óta a 9 sávban érzékeny infravörös sugárzásmérő, december óta pedig a radaros magasságmérő adatai érhetők el mindenki számára, szolgálatszerűen.
A 2016 februárjában pályára állított Sentinel-3A a Copernicus program legösszetettebb műszerezettségű műholdja. Először az OLCI (Ocean and Land Colour Instrument) nevű berendezésének tesztelése és kalibrálása fejeződött be. Ez 21 optikai és közeli infravörös sávban alkot képet a földfelszínről. Felbontása nem túl éles, 300 m-es, cserébe viszont igen széles, közel 1300 km-es sávban pásztázza a szárazföldeket és az óceánokat.
Másodikként a műhold SLSTR (Sea and Land Surface Temperature Radiometer) műszere állt napi szolgálatba. A kalibráció befejezése után a 9 spektrális sávban mérő, a tengerek és szárazföldek felszíni hőmérsékletét meghatározó berendezés adatai is szabadon hozzáférhetővé váltak. Az SLSTR méréseit elsősorban globális óceán-hőmérsékleti térképek előállítására használják, ami fontos bemenő adat az időjárás-előrejelző programok számára. A szárazföldek fölött például mezőgazdasági célra vagy a városi hőszigetek tanulmányozására alkalmazzák majd a Föld körüli pályáról, bő 800 km magasból végzett hőmérsékleti méréseket. A sugárzásmérő spektrális sávjait úgy tervezték, hogy alkalmas legyen nagy kiterjedésű tüzek detektálására, az oltás és kárelhárítás segítésére.
Európa egy része az SLSTR adatai alapján készült „nyers” térképen. Az ábrázolt mennyiség az ún. fényességi hőmérséklet, a felszínről a világűrbe kisugárzott teljesítményre jellemző. További feldolgozás után kapható ebből a felszínhőmérséklet térképe. Az ilyen magasabb feldolgozottságú térképek 2017 elejétől várhatók. De már ezen az ábrán is jól kivehetők a szárazföldek belsején, a partvidékeken, illetve a tengereken meglevő hőmérsékleti különbségek. (Kép: módosított Copernicus Sentinel adatok 2016 / ESA)
A Sentinel-3A harmadik fő műszere az apertúraszintézis elvén működő radaros magasságmérő (SRAL, Sentinel-3 Ku/C Radar Altimeter). Ezzel a tengerfelszín magasságát, a hullámzást és közvetve a hullámzást okozó szél sebességét, a tengeri és szárazföldi jégtakaró magasságát mérik. Az óceánok fölött gyűjtött adatoknak ugyancsak az időjárás-előrejelző munkában veszik hasznát. A klímaváltozás kutatása szempontjából a vízmagasság változásainak figyelése és a sarkvidéki jégtakaró monitorozása a legfontosabb.
Az ábrán az Antarktisz jégtakarója, a magasság a színskáláról olvasható le. Közvetlenül a pólus környékéről nem nyerhető adat, a Sentinel-3A pályahajlása (98,6°) miatt a műhold nem halad el pontosan a sarkok felett. A lefedettség viszonylag ritkának tűnhet, de itt csak néhány nap méréseiről van egyelőre szó. (Kép: módosított Copernicus Sentinel adatok 2016 / UCL–MSSL)
Az ESA CryoSat műholdja hasonló elven méri a jégmagasságot és a változásait. A Sentinel-3A esetében a nagyobb pontosság érdekében egy mikrohullámú sugárzásmérőt is elhelyeztek a fedélzeten. Ezzel a műhold alatti légkörben levő vízgőz mennyiségét lehet meghatározni, aminek ismeretében a radaros magasságméréseket korrigálni tudják.
A jégfelszín süllyedése vagy emelkedése a Déli-sarkvidéken vagy épp Grönlandon a műhold kb. 1,7 órás keringési periódusához viszonyítva lassú folyamat. A Sentinel-3A magasságmérője természetesen gyorsabb jelensége kimutatására is képes, mint például a tavak vagy folyók vízszintjének változása. (Alacsonyabb szélességeken, az Egyenlítőhöz közelebb a SRAL méréseinek ismétlődési ideje 27 nap. A másik két műszer, az SLSTR és OLCI egyszerre szélesebb sávot képes lefedni, így egy adott helyszínről 1, illetve 2 nap elteltével szolgálnak új információval.)
A Sentinel-3A műholdat az Európai Űrügynökség (ESA) építtette és állította pályára. Üzemeltetését az európai meteorológiai szervezet, az Eumetsat végzi. Ami az adatokat illeti, az ESA a szárazföldi, az Eumetsat a tengeri adatbázisért felel. A Copernicus program keretében minden típusú adat szabadon hozzáférhető a felhasználók számára.
Az 1970-es évek, az első földmegfigyelő űreszközök pályára állítása óta rengeteg adat gyűlt össze. Ezekből már hosszabb folyamatok, változások is felismerhetők.
Számos űrügynökség és szervezet működtetett, illetve működtet ma is földmegfigyelő műholdakat. Ezek különféle megfigyelési módszereket használnak, más-más elektromágneses hullámhosszak tartományában érzékenyek, felszíni felbontásuk is eltérő lehet, így az általuk szolgáltatott információ is sokrétű – az egyik kiegészítheti a másikat. Vannak olyan műholdak is, amelyek korábbi űreszközök programját folytatják, biztosítva a hosszú időtávot lefedő, egységes mérési adatsorozatokat. A több évtizede gyűlő adatok pedig lehetővé teszik a kutatók számára, hogy hosszabb időn át lezajló folyamatokat tanulmányozzanak, nagyobb összefüggéseket tárjanak fel, és így végső soron egyre jobban megismerjék a Földön lezajló jelenségeket.
Példaként említhető az Antarktisz északnyugati részén található Wilkins-jégself esete. 2008 és 2009 között a kb. 750 km2 területű, a szárazföldről a tengerbe nyúló jégtömeg jelentős része feltöredezett, hatalmas táblák szakadtak le róla. Annak idején az Európai Űrügynökség (ESA) Envisat földmegfigyelő műholdja folyamatosan monitorozta a helyzet alakulását, a repedések változását, növekedését. Ugyancsak radaros mérésekkel bekapcsolódtak a megfigyelésekbe a német TerraSAR-X műholdak is. Az esemény akkor (rövid időre) az újságok, hírportálok címoldalaira került. A kutatók azonban tovább dolgoztak a témán. Éveken át folytatódtak a műholdas mérések, de az archívumok segítségével a múltba is vissza lehetett tekinteni, választ keresve arra, hogy miképpen alakult a Wilkins-jégself a feltöredezése előtti időszakban, mi vezetett a jelenség kialakulásához.
Egy nemrég publikált tanulmányban német kutatók az ESA ERS műholdjainak radaros adatait 1994-ig visszamenően elemezték. A későbbi időszakra az Envisat méréseit használták, bevonva a már említett TerraSAR-X, valamint a japán ALOS adatait is. Úgy találták, hogy a jég az 1990-es években még stabil volt. A 2008-as tömegvesztés nagyban befolyásolta a feljebb fekvő részeket, ahol növekedést tapasztaltak.
Az Antarktiszi-félsziget nyugati oldalán található Wilkins-jégself áttekintése 1994 és 2015 között. A felső ábrán (a) a jég 1994-es és 2008-as kiterjedése látható sárga, illetve zöld vonallal megjelölve. A háttérben a 2015-ös állapotot a Sentinel-1 radarképe mutatja. A Charcot- és Latady-sziget közötti jéghíd helyét is berajzolták a 2008-as feltöredezése előtti állapotnak megfelelően. A fekete szín a szárazföldi partvonalat jelzi. Alul, a (b) jelű kinagyított részlet 2011 és 2015 között az Envisat, Sentinel-1A és TanDEM-X radarmérések alapján készült. (Kép: módosított Copernicus Sentinel adatok 2015 / DLR)
A jég viselkedésének monitorozása fontos információval szolgál a klímaváltozás modellezéséhez. Műholdas mérésekkel más hosszú távú változások – például a tengervízszint magasságában, az üvegházhatású gázok koncentrációjában, a szárazföldek növényborítottságában – is nyomon követhetők, ideális esetben összefüggő, jól kalibrált adatsorok segítségével.
Az ESA archívuma az 1980-as évekig visszamenőleg tartalmaz adatokat. Nem csak az űrügynökség saját műholdjairól származó adatok találhatók itt, hanem a nemzetközi partnerszervezetekkel való együttműködés keretében más műholdakról is. A világ tudományos közössége számára az adatbázishoz ingyenes a hozzáférés, ha egy színvonalas kutatási programjavaslat keretében kérelmezik azt. Napjainkban a Copernicus program Sentinel műholdjainak friss adatai ugyancsak szabadon elérhetők, mindenki számára. A radaros mérések tekintetében a most működő Sentinel-1 műholdak és tervezett utódaik garantálják a folyamatos globális lefedettséget, még hosszú éveken át.
