Viðtal — Hvað gervitungl geta sagt okkur um jörðina: Sentinels og Copernicus

Hvað varstu að hugsa um þegar Sentinel—2C var skotið upp?

Þetta var ótrúlega áhrifamikið. Það sem kom mér mest á óvart var hversu mikil áhrif það hafði á mig. Að standa þarna í svartamyrkri og sjá ekki einu sinni hvar eldflauginni var skotið á loft þaðan sem við vorum.

Svo, skyndilega, birtist ljós í fjarska sem skar í gegnum myrkrið og við sáum hana skjótast upp. Hljóðið kom seinna, vegna þess að skotpallurinn var svo langt í burtu, sem jók á tilhlökkunina. Um leið og hljóðið skall á okkur var það yfirþyrmandi.

Eldflaugin risti fullkominn hálfhring á himninum og á einum tímapunkti hvarf hún inn í nokkur lág ský, áður en hún birtist aftur. Þetta var svo gallalaust að það var næstum óraunverulegt. Ég hugsaði „Þetta er raunverulega að gerast“.

© ESA–S. Corvaja

Ég hef unnið með gervihnattamyndir síðan ég skrifaði meistaraprófsritgerðina mína í Wageningen í byrjun 2000. Ég hef alltaf vitað um gervitungl — þau eru þarna uppi og safna gögnum— en að sjá með eigin augum þegar einni er skotið út í geim var afstrakt hugtak fyrir mér.

Að sjá eldflauginni skotið á loft gerði þetta allt mjög raunverulegt og mjög erfitt að útskýra. Þetta er einföld hugsun, en mjög mikilvæg á tilteknu augnabliki.

Hverjar eru endurbæturnar sem Sentinel—2C hefur komið með?

Sentinel—2C tryggir samræmi fyrir Sentinel—2A. Copernicus áætlun Evrópusambandsins er umfangsmikil og langtímaumsjón þarf að vera ómissandi hluti af áætluninni. Sentinel—2C mun tryggja samræmi í gögnunum, brúa bilið á milli Sentinel—2A, 2B, og að lokum 2D. Þessi gervitungl starfa í pörum og leggja traustan grunn að starfi okkar hjá landvöktunarþjónustu Copernicus (CLMS).

Samræming skiptir sköpum fyrir hvers konar langtímavöktun sem við gerum hjá CLMS og Umhverfisstofnun Evrópu (EEA). Þegar unnið er með umhverfisgögn snýst það ekki eingöngu um að auka upplausn eða tíðni; þetta snýst líka um að búa til áreiðanlega tímaröð yfir mörg ár. Ef þú kynnir breytingar of oft verður erfitt að viðhalda samræmi.

Með Sentinel—2C getum við tryggt áreiðanlega tímaröð frá því að Sentinel—2A var skotið á loft alla leið til næstu kynslóðar gervitungla — sem nær yfir um það bil 15 ár. Þessi samfelldi gagnastraumur er nauðsynlegur til að fylgjast með umhverfisbreytingum með tímanum.

Komandi kynslóðir Sentinels munu bjóða upp á endurbætur, þar á meðal bætta staðbundna upplausn og viðbótareiginleika.

Hvað verður um eldri gervitunglin?

Á endanum verður hætt að nota Sentinel—2A. Rætt var um að halda þremur gervitunglum á sporbraut samtímis til að auka tíðni gagnasöfnunar og gera okkur kleift að taka myndir á þriggja daga fresti í stað fimm daga fresti.

Sterkustu talsmenn þess voru lönd eins og í Skandinavíu og Austurríki, þar sem skýjahula yfir fjöllum gerir það erfitt að fá skýjalausar athuganir. Sentinel—2A hefur nú þegar staðist áætlaðan sjö ára líftíma sinn. Þrátt fyrir að það sé enn starfhæft, er það að ljúka leiðangri sínum, svo framkvæmdastjórn Evrópusambandsins tók þá ákvörðun að viðhalda því ekki lengur.

Hvernig notar CLMS gögnin frá Sentinel—2?

CLMS er einn stærsti notandi Sentinel—2, þar sem það er gervitungl sem er skilgreint til að fylgjast með landi og við erum þjónustueftirlitslandið innan Copernicus áætlunarinnar. Þetta er ástæðan fyrir því að við höfum tekið þátt í að skilgreina forskrift Sentinel—2 og hvers vegna við tökum þátt í að móta framtíðarverkefni.

Þjónustuveitendur okkar nota Sentinel—2 myndirnar til að búa til ýmsar vörur, veita upplýsingar sem tengjast landþekju, landnotkun, ástandi gróðurs, vatnsauðlindumog jafnvel orkubreytum. Til dæmis getum við nýtt vélanám til að flokka landþekju sjálfkrafa eða til að búa til vörur sem tengjast ástandi gróðurs. Að öðrum kosti getum við nýtt gögnin til að framkvæma landnotkunargreiningar, svo sem til að greina á milli aldingarða og víngarða, verkefni sem oft er unnið handvirkt.

Hvaða áhrif hafa þessi gögn á daglegt líf Evrópubúa?

Gögnin eru verðmæt jafnvel utan sviðs stefnu og stjórnsýslu. Til dæmis geta bændur notað það til að fylgja ástandi á ræktunum sínum, athuga vatnsskort, umfram raka eða þörf fyrir áburð. Timburiðnaður getur metið stöðu skóga án þess að þurfa að fara á sjálfan staðinn.

Við sjáum einnig vaxandi áhuga frá tryggingafélögum, sem nota gögnin okkar til að meta tjónakröfur. Fjármálastofnanir eru farnar að nýta gögnin fyrir sjálfbærnivottanir og áhættumat.

Það eru verulegir möguleikar á að þessi gögn verði nýtt á sviðum eins og almannavernd, fylgni umhverfisstaðla, og jafnvel að koma í veg fyrir umhverfisglæpi eins og ólögleg skógarhögg eða vatnstöku. Einni af Copernicus þjónustum hefur verið falið að fylgjast með fylgni umhverfisstaðla, sem felur í sér að takast á við ólöglega starfsemi eins og undirboð eða skógarhögg. Þó að CLMS framleiði ekki sérstakar vörur í þessum tilgangi geta gögn okkar vissulega verið notuð af öðrum til að bera kennsl á slíka starfsemi. Þetta er öflugt tæki til að tryggja að umhverfislögum sé fylgt.

Og ég verð að bæta því við að öll þessi gögn eru tiltæk og aðgengileg á netinu og ókeypis.

Hvernig er hægt að nota Copernicus landafurðir á evrópskum vettvangi?

Einn af kostum vörunnar okkar er samræmi. Ef þú vilt vita stöðu einhvers í Evrópu veita vörur okkar samræmda yfirsýn fyrir alla álfuna. Þetta er nauðsynlegt vegna þess að þó landsbundin gagnasöfn séu almennt af betri gæðum fyrir tiltekin lönd, bjóðum við upp á samræmt gagnasafn sem nær yfir allt áhugasviðið. Ein af lykilvörum okkar er Corine Land Cover, sem notar samræmda skilgreiningu á landþekjuflokkum í öllum 39 aðildarlöndum EES og Bretlandi. Þessi samræming er mikill ávinningur vegna þess að þú getur borið saman landþekjuflokka, til dæmis á Ítalíu og Írlandi, vitandi að þeir eru flokkaðir með sömu forsendum.

Þetta gerir Corine Land Cover að einni af mest notuðu og mest sóttu vörunum. Verkefnið nær aftur til ársins 1990 og næsta uppfærsla var árið 2000. Síðan þá hefur það verið uppfært á sex ára fresti og nú er unnið að uppfærslunni fyrir 2024.

Hvernig sérðu fyrir þér að gögn Sentinel muni hafa áhrif á umhverfis- og loftslagsstefnu í framtíðinni?

Við erum núna að vinna að skilgreiningu á þriðja áfanga Copernicus áætlunarinnar, sem mun fela í sér ný verkefni með áherslu á svið eins og jarðvegsraka og vatnsgæði. Það er eitt verkefni sem ég er sérstaklega spenntur fyrir: myndhöndlun með rófgreiningu. Þetta mun ekki aðeins gera okkur kleift að fylgjast með heilbrigði gróðurs heldur einnig samsetningu jarðvegs í miklu nákvæmari mæli. Meistaraverkefnið mitt var um rófgreiningargögn, svo ég hef persónulegan áhuga á framförum þessarar tækni.

Þegar horft er fram á veginn munum við halda áfram að aðlaga eignasafn okkar að þessari nýju getu. Með næstu kynslóð af Sentinels og framtaksverkefnum, munum við geta bætt gagnagæðin sem við notum og bætt við alveg nýjum eftirlitsmöguleikum. Þetta er mjög spennandi tími fyrir jarðathuganir.

Hvað viltu leggja áherslu á um Copernicus og Sentinel áætlunina?

Copernicus áætlunin hefur verið ummyndandi fyrir arðathugun. Þegar ég byrjaði á þessu sviði höfðum við aðgang að aðeins einni eða tveimur myndum og nú getum við fengið aðgang að ógrynni af gögnum ókeypis. Þetta hefur skapað nýja hugmyndafræði í jarðathugunum, sem gerir það mögulegt að framkvæma það sem einu sinni voru aðeins fræðileg hugtök. Þetta var byltingarkennd.

Við ættum að vera ótrúlega stolt af þeirri staðreynd að Evrópa leiddi þetta framtak og hvatti aðra alþjóðlega aðila, eins og NASA, til að fylgja í kjölfarið. ðgengi opinna gagna hefur gjörbylt því hvernig við fylgjumst með plánetunni okkar og hefur haft gríðarleg áhrif á hagnýt vísindi.