Eddig a Copernicus program apertúraszintézis elvén működő radarral (Synthetic Aperture Radar, SAR) felszerelt Sentinel-1 műholdjaival kapcsolatban, ha az interferométeres módszer (InSAR) került szóba, akkor a felszínváltozások feltérképezése jutott a leginkább eszünkbe (például nemrég a horvátországi földrengés következményeinek kimutatásakor). Esetleg a több időpontban végzett méréseknek az állandó szórópontok módszerével történt elemzése, ami alkalmat ad a nagy területre kiterjedő, igen nagy pontosságú mozgásvizsgálatokra (amint azt Magyarország első teljes Sentinel-1 felszínmozgási térképének előállításakor láthattuk). Most azonban egy teljesen újnak számító, ígéretes InSAR alkalmazás lehetőségéről érkezett hír.
Mezőgazdasági alkalmazásokra, a szántóföldi növények megfigyelésére hagyományosan több hullámsávban készített optikai műholdas felvételeket használnak. A különféle növénytípusok eltérő spektrális jellemzőik alapján azonosíthatók, fejlődési állapotukra, egészségükre vonatkozó információ is nyerhető, így a műholdas távérzékelési adatokból akár a várható termésre is jó becslés adható. Most erre a mezőgazdasági távérzékelési területre „törhet be” a műholdradar-interferometria. Az új eljárás segítségével várhatan tovább javítható a termésbecslés pontossága, a termésmennyiségre vonatkozó statisztikai adatok gyűjtése, valamint a természeti katasztrófák (pl. aszály, belvíz, vihar) által okozott károk és terméskiesés számszerűsítése.
A Sentinel-1 küldetés két azonos felszereltségű radaros műholdból áll, amelyek ugyanolyan kvázipoláris pályán, de egy adott időpontban a Föld két átellenes oldala fölött tartózkodva keringenek. A műholdakról lebocsátott és a felszínről visszaverődő mikrohullámok átjutnak a felhőzeten, és az éjszaka sem jelent akadályt a megfigyelések számára. Maguk a radarképek számos célra használhatók, a tengeri jég figyelésétől kezdve az árvizek detektálásáig. A megfigyelések fázisinformációit pedig az interferométeres feldolgozással tudják hasznosítani. A Sentinel-1 műholdpáros a földfelszínt lényegében 6 naponta újból és újból feltérképezi. A Sentinel-1 mérések vízszintes (horizontális, H) és függőleges (vertikális, V) síkokban polarizált rádióhullámokat bocsátanak ki, és a visszaszórt hullámok esetén is képesek a két merőleges lineáris polarizáció detektálására.
Nemrég az IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing című szakfolyóiratban, spanyolországi és olaszországi szakemberek tollából jelent meg az a tudományos publikáció, amely az InSAR potenciális mezőgazdasági alkalmazását taglalja. A munkát részben az Európai Űrügynökség (ESA) támogatásával végezték. Tesztcélokra 2017-ben egy éven keresztül a Sevilla környéki mezőgazdasági területekről gyűjtött Sentinel-1 adatokat használták. Összesen 17 ott termesztett haszonnövényt sikerült megkülönböztetniük a 6 naponta készült felvételpárok segítségével végzett koherenciavizsgálatok alapján.
A különféle szántóföldi növények esetében, az év során eltelt idő függvényében másképp alakul a radarjelek koherens visszaszórása a műhold irányába. Egyszerűen szólva: minél dúsabb a növényzet, annál kevésbé „látszik” a műhold érzékelője számára a talaj. Vagyis a vegetációs időszakban a görbék alacsony értékeket mutatnak, azon kívül magasakat. Ezzel a módszerrel 80%-os biztonsággal meg lehet mondani, hogy egy adott táblán milyen fajta növényt termesztenek. A különféle polarizációra érzékeny mérések jól kiegészítik egymást.
A táblákon termesztett növények azonosítása fontos szerepet játszik az Európai Unió közös mezőgazdasági politikájának (Common Agricultural Policy, CAP) végrehajtásában, a gazdálkodóknak nyújtott területalapú támogatások ellenőrzésében is. Műholdas módszerrel a fáradságos, költséges, és szükségképpen kisebb területre kiterjedő helyszíni ellenőrzések kiválthatók illetve kiegészíthetők.
Kapcsolódó link: