Dane satelitarne pomagają chronić przez kataklizmami

Jednym z ważniejszych narzędzi do walki ze skutkami globalnego ocieplenia są dane satelitarne z obserwacji naszej planety. Dostarczają je na bieżąco dziesiątki satelitów krążących wokół Ziemi. Dane te są gromadzone i analizowane z zastosowaniem innowacyjnych technologii, takich jak sztuczna inteligencja czy uczenie maszynowe.

Dane o temperaturze dostarczone przez satelitÄ™ Sentinel-3

Informacje o klimacie sÄ… niezbÄ™dne do zrozumienia kompleksowych zależnoÅ›ci ekosystemów Ziemi i ich ochrony przed degradacjÄ…. MajÄ… także kluczowe znaczenie w zarzÄ…dzaniu kryzysowym w sytuacji katastrof naturalnych. Jednym z głównych źródeÅ‚ tych danych jest europejski program obserwacji Ziemi Copernicus, na który przeznaczono ponad jednÄ… trzeciÄ… „kosmicznego” budżetu Unii Europejskiej na lata 2021-2027 (5,42 z 14,87 mld euro).

W ramach tego programu dziaÅ‚a wiodÄ…cy na Å›wiecie system wspomagajÄ…cy zarzÄ…dzanie kryzysowe – Copernicus Emergency Management Service (CEMS). Dostarcza on, na bazie zobrazowaÅ„ satelitarnych i danych geoprzestrzennych, informacje wspierajÄ…ce pracÄ™ odpowiednich jednostek oraz instytucji zajmujÄ…cych siÄ™ prognozowaniem, prewencjÄ…, szacowaniem ryzyka i dziaÅ‚aniami ratunkowymi w zakresie powodzi, susz czy pożarów lasów. W Polsce odbiorcami tego typu danych sÄ… przede wszystkim sztaby zarzÄ…dzania kryzysowego na różnych szczeblach administracji publicznej – krajowym, wojewódzkim, powiatowym i gminnym, a także organizacje niosÄ…ce pomoc humanitarnÄ….

Satelity niezbędne do walki z powodzią i pożarem
Wykorzystywane do tych celów dane satelitarne pochodzÄ… z obserwacji prowadzonych w ramach misji satelitów Sentinel, Landsat i innych systemów obserwacji Ziemi, dostarczajÄ…cych wysokorozdzielcze zobrazowania (VHR). Ważnym aspektem jest tu pozyskiwanie danych nawet podczas zÅ‚ych warunków pogodowych – dużego zachmurzenia czy ulewnych deszczy. W takich przypadkach nieocenione sÄ… narzÄ™dzia radarowe – Synthetic Aperture Radar (SAR), charakteryzujÄ…ce siÄ™ wysokÄ… czuÅ‚oÅ›ciÄ… i niezawodnoÅ›ciÄ… pracy, które obrazujÄ… (czyli rejestrujÄ… sygnaÅ‚) nawet w nocy. PrzykÅ‚adem satelity SAR jest europejski Sentinel-1.

Dla skuteczności tego typu systemów kluczowa jest komunikacja, dzięki której odpowiednio wcześnie poinformowani mieszkańcy mogą lepiej przygotować się do walki z ekstremalnymi zjawiskami pogodowymi. Pokazały to ostatnie wydarzenia w Niemczech, Belgii i Holandii. System CEMS informował o zagrożeniu powodziowym na długo przed ulewnymi deszczami, jednak w wielu regionach Niemiec i Belgii informacja ta nie dotarła do mieszkańców odpowiednio wcześnie lub nie nadano jej odpowiednio wysokiego priorytetu. Skutkowało to zbyt późno podjętą ewakuacją i dużą liczbą ofiar. Natomiast Holandia, która w sporej części znajduje się poniżej poziomu morza i ma długą tradycję w ochronie przed powodziami, potraktowała alerty z najwyższą wagą, dzięki czemu zdołała uniknąć ofiar w ludziach.

Cenne informacje dostępne bezpłatnie w domenie publicznej
– BezpÅ‚atny i natychmiastowy dostÄ™p do peÅ‚nego zasobu wszystkich serwisów Copernicus, w tym Emergency Management Service, daje użytkownikom dziaÅ‚ajÄ…ca w ramach Programu Copernicus platforma CREODIAS.eu. Produkty CEMS udostÄ™pniane sÄ… jako gotowe do wydruku mapy oraz wektory (utworzone z zestawu danych geograficznych), tak aby każdy mógÅ‚ z nich skorzystać i przetworzyć je za pomocÄ… różnego rodzaju oprogramowania – tÅ‚umaczy Klaudia BieliÅ„ska, EO product manager w CloudFerro, dostawcy usÅ‚ug chmury obliczeniowej. Ta polska firma jest twórcÄ… i operatorem platformy CREODIAS.eu, dajÄ…cej bezpÅ‚atny dostÄ™p do danych satelitarnych Copernicusa oraz narzÄ™dzia i Å›rodowisko chmury obliczeniowej do ich przetwarzania i tworzenia wÅ‚asnych aplikacji.

– Platforma CREODIAS zawiera dziÅ› ponad 22 PB (petabajty) danych satelitarnych dostÄ™pnych natychmiast on-line i umożliwia wydawanie aż 2 PB danych dziennie. Dostarcza także Å›rodowisko chmury obliczeniowej, narzÄ™dzia i aplikacje do przetwarzania. Użytkownicy nie muszÄ… pobierać ani przechowywać danych na wÅ‚asnych serwerach, mogÄ… po prostu pracować na nich w chmurze, wykorzystujÄ…c maszyny wirtualne w zakresie i czasie dostosowanym do potrzeb konkretnego projektu – dodaje ekspertka z CloudFerro.

Kompletna wiedza o Ziemi
Ogromnym unijnym przedsiÄ™wziÄ™ciem, zwiÄ…zanym z wykorzystaniem danych z obserwacji naszej planety, jest cyfrowy model Ziemi – Digital Twin Earth (DTE). Ma być to precyzyjny, zaawansowany, wielopoziomowy symulator atmosfery, oceanów i lÄ…dów, dostarczajÄ…cy cyfrowe informacje do monitorowania i prognozowania ekosystemów naszej planety. Dane te majÄ… także umożliwić przewidywanie wystÄ…pienia powodzi, susz czy pożarów z kilkudniowym, a nawet, w niektórych przypadkach, wieloletnim wyprzedzeniem, co pomoże lepiej planować odpowiednie dziaÅ‚ania. BÄ™dÄ… z nich mogÅ‚y korzystać oÅ›rodki naukowe, badacze, instytucje administracji publicznej oraz biznes.

– Projekt Forest Digital Twin Earth Precursor, do którego CloudFerro dostarczyÅ‚o ekspertyzÄ™ technologicznÄ… i usÅ‚ugi chmury obliczeniowej, zakÅ‚ada gromadzenie i przetwarzanie ogromnej iloÅ›ci archiwalnych i bieżących danych satelitarnych z zastosowaniem sztucznej inteligencji. Do realizacji tak kompleksowego przedsiÄ™wziÄ™cia potrzebne sÄ… nie tylko ogromne zasoby chmurowe, ale także specjalistyczne kompetencje, dziÄ™ki którym można na bieżąco pobierać, przechowywać oraz rozpowszechniać setki petabajtów danych – tÅ‚umaczy Klaudia BieliÅ„ska z CloudFerro.

Dane z obserwacji Ziemi pozwalają lepiej zrozumieć złożoność różnych aspektów środowiska naturalnego oraz prowadzić działania w celu ochrony środowiska, przeciwdziałania zmianom klimatu i zarządzania kryzysowego. Znajdują one również szerokie zastosowanie w wielu sektorach rynku, takich jak produkcja, rolnictwo czy zarządzanie obszarami zurbanizowanymi.

Źródło: CloudFerro