Uncategorized

Az európai radarműholdak haszna (1. rész)

Posted geo-sentinel

A Copernicus földmegfigyelési program apertúraszintézis elvén működő C-sávú radaros (synthetic aperture radar, SAR) műholdsorozata, a Sentinel-1 legújabb tagjának, a Sentinel-1C-nek a 2024. decemberi felbocsátására készülve a Copernicus Observer egy olyan összefoglalót állított össze, amely felvillantja a Sentinel-1 adatok hasznosításának öt fontos területét. Néhány blogbejegyzés erejéig mi is felidézzük ezeket a területeket, miközben a Sentinel-1C fedélzeti műszereinek kalibrálása rendben folyik, a műhold pedig már a pályára állításától számított 3 napon belül el is készítette első kísérleti radarképeit a Föld felszínéről, demonstrálva majdani képességeit.

Az első, A jelű – ma is működő – Sentinel-1 műhold még 2014-ben indult. Az elmúlt évtized alatt a Copernicus program radaros űreszközei rengeteg (mintegy 30 petabájt) adatot szolgáltattak számos alkalmazáshoz. Ezekhez a felhasználók világszerte teljes körűen, szabadon és ingyenesen hozzáférhetnek, elősegítve a különféle a alkalmazások hatékony kifejlesztését és bevezetését. A Sentinel-1 az Európai Űrügynökség (ESA) olyan úttörő küldetéseinek örökségére épül, mint az ERS és az Envisat.

A becslések szerint havonta több mint 150 ezer Sentinel-1 adatokon alapuló terméket tesznek elérhetővé a felhasználók számára, így érthető, hogy miért fontos a műholdsorozat működésének hosszú távú fenntartása. Az európai radarműholdas adatok világszerte számos szektort támogatnak.

A területhasználat és a felszínmozgás figyelése

A szolgálatszerűen érkező Sentinel-1 adatok új lehetőségeket teremtettek a földmegfigyelési alkalmazások széles köre számára. A műholdak ugyanazon területek fölé rendszeresen és viszonylag gyakran térnek vissza (egy műhold ugyanolyan pályaszakaszon keringve 12 naponta, két műholddal 6 naponta). Az ismételt látogatások lehetővé teszik a változások nyomon követését, ami különösen hasznos az olyan területeken, mint a várostervezés, a mezőgazdaság és az erdőgazdálkodás.

Az alábbi képen épp egy magyarországi példa látható. A színkombinációhoz három Sentinel-1 radaros amplitúdóképet használtak fel, amelyek 2023 szeptemberében, októberében és novemberében készültek, Mindegyikhez más-már alapszínt rendeltek. Így az eltérő színárnyalatok a felszín radarvisszaverő képességében bekövetkezett változásokat illusztrálják. Ez  Debrecen (jobbra), Balmazújváros (balra fent) és Hajdúszoboszló (lent) háromszögében a jellemzően négyszögletes mezőgazdasági táblák változásait jelentik a betakarítás időszakában.

(Forrás: Európai Unió, Copernicus Sentinel-1 műholdkép)

A radaros felvételek fázisinformációi alapján a felszínsüllyedés vagy -emelkedés, illetve a szerkezeti károk feltérképezhetők. A differenciális műholdradar-interferometria (Differential Synthetic Aperture Radar Interferometry, DInSAR) néven ismert távérzékelési technika azon alapul, hogy ugyanarról a felszíndarabról két vagy több különböző időpontban készített felvételt hasonlítanak össze. Ez a módszer lehetővé teszi a kisebb – akár néhány milliméteres – elmozdulások detektálását is, méghozzá nagy területeken, jó térbeli felbontással. A DInSAR segít jobban megérteni például a földrengések, földcsuszamlások, vulkáni tevékenység és hasonló, a felszínt alakító események hatását. Az alábbi Sentinel-1 interferogram a 2021. augusztus 14-i haiti földrengés hatására bekövetkezett felszíndeformáció mértékét és kiterjedését szemlélteti. A szivárvány kéktől vörösig terjedő színei fél hullámhossznyi (2,8 cm) műholdirányú elmozdulásokat szemléltetnek. A képen a földrengés epicentrumát piros csillag mutatja, s a nagyobb városok helyét is megjelölték.

A 2021. augusztusi 7,2-es erősségű haiti földrengés okozta felszíndeformációk az augusztus 3-án (a természeti katasztrófa előtt) és 15-én (közvetlenül az előző napi földrengés után) gyűjtött Sentinel-1 adatokból készült interferogramon. (Forrás: Európai Unió, Copernicus Sentinel-1 műholdkép)

(Folytatjuk további Sentinel-1 alkalmazásokkal!)

Kapcsolódó linkek: