Ρωτήστε τον Zachary Foltz
Ερωτήσεις του διαδικτυακού σεμιναρίου Climate Detectives: από το διάστημα
Οι μαθητές μπορούν να στείλουν στον ESA τις ερωτήσεις τους σχετικά με τη Γη μέχρι τις 5 Δεκεμβρίου 2024. Οι ερωτήσεις αυτές απαντήθηκαν εν μέρει από τον εμπειρογνώμονα στο διαδικτυακό σεμινάριο. Για να απαντήσει σε όλες τις ερωτήσεις που υπέβαλαν οι ομάδες, ο Zachary Foltz κατέγραψε τις απαντήσεις για να βοηθήσει τις ομάδες να διερευνήσουν τα έργα τους και να δώσει περισσότερες πληροφορίες σε σχετικά θέματα.
Ευχαριστώ πολύ!
Σχετικά με τον Zachary Foltz
Ονομάζομαι Zach Foltz, είμαι σήμερα ερευνητής μηχανικός στην ACRI-ST, μια εταιρεία τηλεπισκόπησης στη Νότια Γαλλία. Η εργασία μου συνίσταται κυρίως στην υποστήριξη της ESA σε δραστηριότητες που σχετίζονται με τον Διεθνή Χάρτη "Διάστημα και μεγάλες καταστροφές" και την ομάδα εργασίας της "Επιτροπής για τους δορυφόρους παρατήρησης της Γης" για τις καταστροφές, οι οποίες είναι και οι δύο ανθρωπιστικές πρωτοβουλίες που περιλαμβάνουν τη χρήση δεδομένων παρατήρησης της Γης για την καλύτερη διαχείριση καταστάσεων καταστροφών σε όλο τον κόσμο. Ο Διεθνής Χάρτης επικεντρώνεται στη φάση άμεσης αντίδρασης σε φυσικές και ανθρωπογενείς καταστροφές, όπως πλημμύρες, πυρκαγιές, σεισμοί, πετρελαιοκηλίδες κ.λπ. Κατά τη διάρκεια των καταστροφών, οι δορυφόροι των 17 οργανισμών-μελών του Χάρτη παρέχουν ταχείες εικόνες από τις πληγείσες περιοχές, ακόμη και σε απομακρυσμένες ή δυσπρόσιτες περιοχές. Οι πληροφορίες αυτές μπορούν να βοηθήσουν τους εμπειρογνώμονες στην εκτίμηση των ζημιών, στην οργάνωση επιχειρήσεων αρωγής και στον σχεδιασμό του καλύτερου τρόπου ανοικοδόμησης. Σπούδασα Πολιτικός Μηχανικός με έμφαση στους υδάτινους πόρους και τον αστικό σχεδιασμό και έκανα το μεταπτυχιακό μου στη διαχείριση περιβαλλοντικών κινδύνων και κινδύνων στο Πανεπιστήμιο της Νίκαιας στη Γαλλία. Η μετάβασή μου από την πολιτική μηχανική στον τομέα της παρατήρησης της Γης και της διαχείρισης καταστροφών προέρχεται από τον συνδυασμό του τεχνικού μου υπόβαθρου με το πάθος μου για τις κρίσιμες περιβαλλοντικές προκλήσεις που αντιμετωπίζουμε ως κοινωνία σήμερα.
Οι ερωτήσεις σας
Καταστροφές
Ναι, οι αστροναύτες παρατηρούν και φωτογραφίζουν τακτικά καταστροφές (π.χ. τυφώνες, πυρκαγιές) και περιβαλλοντικές αλλαγές, όπως η αποψίλωση των δασών ή η συρρίκνωση των παγετώνων, παρέχοντας μια μοναδική προοπτική για τους μετασχηματισμούς της Γης.
Η διαφοροποίηση μεταξύ ανθρωπογενών και φυσικών καταστροφών μπορεί να είναι δύσκολη, ιδίως δεδομένου ότι πολλές καταστροφές επηρεάζονται πλέον από την ανθρώπινη δραστηριότητα. Οι καταστροφές ταξινομούνται γενικά σε δύο μεγάλες κατηγορίες:
- Φυσικές καταστροφές: Αυτές προέρχονται από φυσικές διεργασίες της Γης, όπως σεισμοί, τυφώνες, τσουνάμι, ηφαιστειακές εκρήξεις ή πυρκαγιές.
- Ανθρωπογενείς (ανθρωπογενείς) καταστροφές: Αυτές προκαλούνται άμεσα ή έμμεσα από ανθρώπινες ενέργειες, όπως βιομηχανικά ατυχήματα, πετρελαιοκηλίδες, πυρηνικές καταστροφές ή πλημμύρες που προκαλούνται από την αποψίλωση των δασών.
Ωστόσο, η διάκριση γίνεται όλο και πιο δυσδιάκριτη:
- Φυσικές καταστροφές που προκαλούνται από το κλίμα: Για παράδειγμα, οι πυρκαγιές είναι φυσικά φαινόμενα, αλλά η συχνότητα και η έντασή τους ενισχύονται από την ανθρωπογενή υπερθέρμανση του πλανήτη και την κακή διαχείριση της γης.
- Υβριδικές καταστροφές: Γεγονότα όπως οι αστοχίες φραγμάτων κατά τη διάρκεια πλημμυρών ή οι κατολισθήσεις που προκαλούνται από την αποψίλωση των δασών περιλαμβάνουν τόσο φυσικές όσο και ανθρώπινες συνιστώσες.
Μια πιο διαφοροποιημένη προσέγγιση ταξινόμησης εξετάζει τις υποκείμενες αιτίες και τους παράγοντες που συμβάλλουν:
- Κύρια αιτία: Προκλήθηκε το γεγονός από φυσική διαδικασία ή από ανθρώπινη δράση;
- Συντελεστικοί παράγοντες: Ενίσχυσαν οι ανθρώπινες δραστηριότητες τη σοβαρότητα, τη συχνότητα ή τον αντίκτυπο;
Για παράδειγμα, μια πυρκαγιά σε περίοδο ξηρασίας θα μπορούσε να χαρακτηριστεί ως "φυσική" αν την προκάλεσε κεραυνός, αλλά αν επιδεινώθηκε από την ανθρωπογενή αύξηση της θερμοκρασίας, θα χαρακτηριζόταν ως "επηρεαζόμενη από το κλίμα". Έτσι, οι καταστροφές συχνά υπάρχουν σε ένα φάσμα μεταξύ φυσικών και ανθρωπογενών αιτιών.
Οι δορυφόροι δεν μπορούν να σταματήσουν τις φυσικές καταστροφές, αλλά θα μπορούσαν να βελτιώσουν τις προσπάθειες πρόληψης παρέχοντας έγκαιρες προειδοποιήσεις. Για παράδειγμα, η παρακολούθηση των θερμοκρασιών στην επιφάνεια της θάλασσας θα μπορούσε να βοηθήσει στην πρόβλεψη του σχηματισμού τυφώνων νωρίτερα. Ωστόσο, η φυσική διατάραξη μιας καταιγίδας (π.χ. με διασπορά χημικών ουσιών) είναι προς το παρόν ανέφικτη λόγω τεχνολογικών και ηθικών περιορισμών.
Ναι, οι δορυφόροι παρακολουθούν τις ατμοσφαιρικές και ωκεάνιες συνθήκες (π.χ. ο Sentinel-3 για τη θερμοκρασία της επιφάνειας της θάλασσας και ο Sentinel-5P για τη σύνθεση της ατμόσφαιρας). Οι ακριβείς προβλέψεις βελτιώνουν την ετοιμότητα για καταστροφές, προστατεύουν τις καλλιέργειες και μειώνουν τις οικονομικές απώλειες.
Η διαστημική τεχνολογία επιτρέπει την παρακολούθηση καταστροφών σε πραγματικό χρόνο (πλημμύρες, πυρκαγιές, σεισμοί), συστήματα έγκαιρης προειδοποίησης και εκτιμήσεις ζημιών για την αποκατάσταση μετά την καταστροφή. Για παράδειγμα:
Sentinel-1: Παρακολουθεί τις πλημμύρες και τις εδαφικές μετατοπίσεις.
Sentinel-2: Παρακολουθεί την αποκατάσταση της βλάστησης μετά από πυρκαγιές.
Οι καταστροφές προβλέπονται με τη χρήση τηλεπισκόπησης (π.χ. θερμοκρασία, εδαφική υγρασία, τεκτονική δραστηριότητα) και μοντέλων που συνδυάζουν δορυφορικά δεδομένα με μετεωρολογικά αρχεία. Για παράδειγμα: Οι σεισμοί που προκαλούνται από την έκρηξη της θάλασσας και την καταστροφή της θάλασσας, όπως είναι ο καιρός και η θερμοκρασία, έχουν ως αποτέλεσμα την αύξηση της στάθμης του εδάφους:
- Πλημμύρες: Παρακολουθείται με τη χρήση δεδομένων βροχόπτωσης και εδαφικής υγρασίας.
- Ξηρασία: Πρόβλεψη μέσω δεικτών βλάστησης και ανωμαλιών βροχόπτωσης.
Μείνετε ενημερωμένοι: Ενημερωθείτε για τα τοπικά καιρικά φαινόμενα, τους εποχιακούς κινδύνους (όπως πλημμύρες, καταιγίδες ή καύσωνες) και τις πιθανές φυσικές καταστροφές. Ακολουθήστε επίσημες πηγές όπως οι μετεωρολογικές υπηρεσίες και οι τοπικές υπηρεσίες έκτακτης ανάγκης
Δημιουργήστε ένα σχέδιο έκτακτης ανάγκης: Να έχετε ένα οικογενειακό σχέδιο έκτακτης ανάγκης που περιλαμβάνει ασφαλή σημεία συνάντησης, επαφές έκτακτης ανάγκης και διαδρομές εκκένωσης. Φυλάξτε σε ασφαλές και εύκολα προσβάσιμο μέρος ένα κιτ προμηθειών καταστροφής με βασικά είδη όπως νερό, τρόφιμα μακράς διαρκείας, φακούς, μπαταρίες, είδη πρώτων βοηθειών και σημαντικά έγγραφα.
Ενισχύστε το σπίτι σας: Ανάλογα με τους κινδύνους στην περιοχή σας, ενισχύστε το σπίτι σας για να το κάνετε πιο ανθεκτικό. Για παράδειγμα, ασφαλίστε τα παράθυρα και τις πόρτες για τυφώνες ή εξασφαλίστε ότι το σπίτι σας είναι πυράντοχο σε περιοχές με κίνδυνο πυρκαγιάς.
Στο μέλλον, η τεχνολογία παρατήρησης της Γης θα μας βοηθήσει πολύ καλύτερα να προβλέψουμε και να ανταποκριθούμε στις φυσικές καταστροφές. Οι νέοι δορυφόροι θα τραβούν καθαρότερες και συχνότερες εικόνες της Γης, επιτρέποντάς μας να παρακολουθούμε καταιγίδες, πλημμύρες και πυρκαγιές σε πραγματικό χρόνο. Προηγμένοι αισθητήρες θα μετρούν τις αλλαγές στη γη, τους ωκεανούς και την ατμόσφαιρα, βοηθώντας τους επιστήμονες να προβλέπουν νωρίτερα γεγονότα όπως σεισμούς ή τυφώνες. Τα μη επανδρωμένα αεροσκάφη και η τεχνητή νοημοσύνη θα εργάζονται παράλληλα με τους δορυφόρους για να αναλύουν ταχύτερα τα δεδομένα και να καθοδηγούν τις προσπάθειες διάσωσης. Αυτά τα εργαλεία θα διευκολύνουν την προετοιμασία για καταστροφές, τη διάσωση ζωών και την προστασία των κοινοτήτων.
Σεισμοί είναι οι πιο δύσκολες, καθώς συμβαίνουν ξαφνικά και είναι δύσκολο να προβλεφθούν. Σε αντίθεση με τους τυφώνες ή τις πλημμύρες, οι οποίες μπορούν να παρακολουθούνται καθώς εξελίσσονται, οι σεισμοί συμβαίνουν βαθιά κάτω από το έδαφος, γεγονός που καθιστά πολύ δύσκολο τον εντοπισμό τους πριν χτυπήσουν. Οι δορυφόροι δεν μπορούν να "δουν" στο εσωτερικό της Γης για να γνωρίζουν πότε πρόκειται να μετατοπιστούν οι τεκτονικές πλάκες. Αυτό που μπορούν να κάνουν οι δορυφόροι είναι να βοηθήσουν αφού ο σεισμός έχει ήδη συμβεί. Μπορούν να χρησιμοποιήσουν ειδικά εργαλεία, όπως το ραντάρ συνθετικού ανοίγματος (SAR), για να χαρτογραφήσουν πώς κινήθηκε το έδαφος κατά τη διάρκεια του σεισμού. Αυτό βοηθά τους επιστήμονες να δουν πού είναι οι μεγαλύτερες ζημιές και να κατευθύνουν τις ομάδες διάσωσης στις περιοχές που χρειάζονται τη μεγαλύτερη βοήθεια. Οι δορυφόροι μπορούν επίσης να παρέχουν εικόνες σε πραγματικό χρόνο από δρόμους, κτίρια και γέφυρες που μπορεί να έχουν καταρρεύσει, βοηθώντας τους ανθρώπους να σχεδιάσουν τις προσπάθειες αποκατάστασης. Ενώ οι ερευνητές εργάζονται πάνω σε τρόπους για την καλύτερη πρόβλεψη των σεισμών, επί του παρόντος βασιζόμαστε σε επίγειους αισθητήρες όπως τα σεισμόμετρα για την ανίχνευσή τους. Οι δορυφόροι είναι πιο χρήσιμοι για την αξιολόγηση των επιπτώσεων μετά τον σεισμό παρά για την πρόληψή του.
Sentinel-1: Παρακολουθεί πλημμύρες και κατολισθήσεις με τη χρήση ραντάρ.
Sentinel-2: Παρακολουθεί τις πυρκαγιές και την υγεία της βλάστησης.
Sentinel-3: Παρατηρεί τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας για προβλέψεις καταιγίδων.
Sentinel-5P: Αναλύει την ατμοσφαιρική ρύπανση και τις ηφαιστειακές εκρήξεις.
Όταν συμβαίνουν ταυτόχρονα πολλές καταστροφές, προκύπτουν ηθικά διλήμματα σχετικά με τον τρόπο ιεράρχησης των δορυφορικών πόρων. Για παράδειγμα, θα πρέπει τα δορυφορικά δεδομένα να διατεθούν στην πιο σοβαρή καταστροφή ή θα πρέπει να κατανεμηθούν εξίσου σε όλες τις πληγείσες περιοχές, ακόμη και αν κάποιες από αυτές έχουν μικρότερο άμεσο αντίκτυπο; Η απόφαση για το ποιες περιοχές ή γεγονότα λαμβάνουν τη μεγαλύτερη προσοχή μπορεί να εγείρει δύσκολα ερωτήματα σχετικά με τη δικαιοσύνη, την ισότητα και την ισορροπία των πόρων. Επιπλέον, ορισμένες περιοχές ενδέχεται να μην έχουν την τεχνολογική ικανότητα να χρησιμοποιήσουν αποτελεσματικά τα δορυφορικά δεδομένα, γεγονός που οδηγεί σε ανησυχίες σχετικά με τη διασφάλιση της ισότιμης πρόσβασης σε κρίσιμες πληροφορίες για την αντιμετώπιση των καταστροφών. Οι λύσεις περιλαμβάνουν διεθνείς συνεργασίες (π.χ. CEOS) για τον ισότιμο συντονισμό της χρήσης των δορυφόρων.
Ναι, είναι δυνατόν να ανιχνεύσουμε και να αναλύσουμε την ένταση μιας καταιγίδας σε πραγματικό χρόνο χρησιμοποιώντας δορυφορικά δεδομένα. Η ένταση της καταιγίδας μπορεί να παρακολουθείται μέσω ενός συνδυασμού μετεωρολογικών δορυφόρων και προηγμένων αισθητήρων, οι οποίοι παρακολουθούν διάφορες παραμέτρους όπως η ταχύτητα του ανέμου, η δομή των νεφών και η βροχόπτωση. Δορυφόροι όπως Meteosat (EUMETSAT) και GOES (NOAA) παρακολουθούν συνεχώς τις καιρικές συνθήκες πάνω από την Ευρώπη και άλλες περιοχές σε πραγματικό χρόνο. Παρέχουν εικόνες υψηλής συχνότητας (κάθε 5-15 λεπτά) που δείχνουν το σχηματισμό καταιγίδων, την κίνηση των νεφών και την ένταση.
Οι δορυφόροι μπορούν:
- Ανίχνευση επιβλαβών γεωργικών απορροών που προκαλούν ανθίσεις φυκών στους ωκεανούς.
- Παρακολούθηση των βιομηχανικών εκπομπών, παρέχοντας δεδομένα για τους κανονισμούς.
- Παρακολούθηση μικροπλαστικών στο νερό και στα ατμοσφαιρικά σωματίδια.
- Βοήθεια στη γεωργία ακριβείας με τη βελτιστοποίηση της χρήσης νερού και λιπασμάτων.
Τα κύρια εμπόδια στη διεθνή συνεργασία για την αντιμετώπιση καταστροφών με τη χρήση δορυφόρων παρατήρησης της Γης περιλαμβάνουν:
- Πολιτικά και νομικά εμπόδια: Οι χώρες ενδέχεται να έχουν διαφορετικές πολιτικές σχετικά με την κοινή χρήση δορυφορικών δεδομένων, ιδίως εάν τα δεδομένα είναι ευαίσθητα ή σχετίζονται με την εθνική ασφάλεια. Αυτό μπορεί να καθυστερήσει ή να περιορίσει την πρόσβαση σε κρίσιμες πληροφορίες σε καταστάσεις καταστροφών.
- Τεχνολογικά κενά: Δεν έχουν όλες οι χώρες το ίδιο επίπεδο πρόσβασης στην τελευταία δορυφορική τεχνολογία ή την ικανότητα να επεξεργάζονται και να ερμηνεύουν γρήγορα τα δεδομένα. Αυτό μπορεί να δημιουργήσει ανισορροπίες στο πόσο γρήγορα μπορούν ορισμένες χώρες να ανταποκριθούν σε καταστροφές.
- Κοινή χρήση και συντονισμός δεδομένων: Μπορεί να υπάρξουν προκλήσεις στον συντονισμό της κοινής χρήσης δορυφορικών δεδομένων, λόγω διαφορών στα δορυφορικά συστήματα, στους μορφότυπους δεδομένων ή στα δίκτυα επικοινωνίας.
Για να ξεπεραστούν αυτά τα εμπόδια, οργανώσεις όπως η Επιτροπή για τους δορυφόρους παρατήρησης της Γης (CEOS) εργάζονται για να εξασφαλίσουν την ελεύθερη κοινοποίηση των δεδομένων και την πρόσβαση σε περιόδους κρίσης. Με την τυποποίηση των μορφοτύπων δεδομένων, τη βελτίωση των διεθνών συμφωνιών και τη δημιουργία πρωτοκόλλων ταχείας ανταλλαγής δεδομένων, οι προκλήσεις αυτές μπορούν να ελαχιστοποιηθούν, οδηγώντας σε πιο συντονισμένες και αποτελεσματικές αντιδράσεις σε καταστροφές.
Κλιματική αλλαγή
Η Ευρώπη βιώνει αύξηση των ακραίων καιρικών φαινομένων λόγω της αύξησης της θερμοκρασίας του κλίματος. Η τάση αυτή οφείλεται σε διάφορους παράγοντες:
Κλιματική αλλαγή: Η υπερθέρμανση του πλανήτη ενισχύει τα ακραία φαινόμενα, όπως οι καύσωνες, οι πλημμύρες και οι καταιγίδες. Οι θερμότερες θερμοκρασίες οδηγούν σε μεγαλύτερη εξάτμιση, περισσότερη υγρασία στην ατμόσφαιρα και εντατικοποίηση των βροχοπτώσεων.
Διαταραχή του Jet Stream: Η αύξηση της θερμοκρασίας της Αρκτικής αποδυναμώνει και αποσταθεροποιεί το ρεύμα πίδακα, το οποίο μπορεί να προκαλέσει παρατεταμένα καιρικά φαινόμενα στην Ευρώπη, όπως εκτεταμένους καύσωνες ή έντονες καταιγίδες.
Μεσογειακοί τροπικοί κυκλώνες (Medicanes): Οι υψηλότερες θερμοκρασίες στην επιφάνεια της θάλασσας στη Μεσόγειο μπορούν να δημιουργήσουν καταιγίδες που μοιάζουν με τυφώνες, παρόμοιες με αυτές που παρατηρούνται στον Κόλπο του Μεξικού, αν και σε μικρότερη κλίμακα.
Αστικοποίηση και αλλαγές στις χρήσεις γης: Η αυξημένη αστικοποίηση και η αποψίλωση των δασών μπορούν να επιδεινώσουν τις επιπτώσεις αυτών των φαινομένων, όπως η επιδείνωση των αιφνίδιων πλημμυρών και των αστικών θερμικών νησίδων.
Οι υψηλότερες θερμοκρασίες επιβραδύνουν το ρεύμα του Κόλπου διαταράσσοντας τη θερμοχαλίνια κυκλοφορία, η οποία βασίζεται στις κλίσεις θερμοκρασίας και αλατότητας. Αυτή η επιβράδυνση μπορεί να οδηγήσει σε ισχυρότερες καταιγίδες, άνοδο της στάθμης της θάλασσας στις ακτές των ΗΠΑ και ψυχρότερους χειμώνες στην Ευρώπη.
Υπάρχουν τεχνολογίες τροποποίησης του καιρού (π.χ. σπορά σύννεφων), αλλά περιορίζονται σε αποτελέσματα μικρής κλίμακας, όπως η αύξηση της βροχής σε τοπικό επίπεδο. Η χειραγώγηση σε μεγάλη κλίμακα, όπως η δημιουργία καταιγίδων, υπερβαίνει τις σημερινές δυνατότητες.
Ναι, οι άνθρωποι έχουν αναπτύξει ορισμένους τρόπους για να επηρεάζουν τον καιρό, αλλά τα αποτελέσματα είναι περιορισμένα. Για παράδειγμα, η "σπορά σύννεφων" περιλαμβάνει την προσθήκη μικροσκοπικών σωματιδίων (όπως ιωδιούχου αργύρου) στα σύννεφα για να ενθαρρύνει τη βροχή. Η μέθοδος αυτή έχει χρησιμοποιηθεί σε ορισμένα μέρη για την αύξηση των βροχοπτώσεων, ιδίως κατά τη διάρκεια ξηρασίας. Ωστόσο, δεν είναι 100% αξιόπιστη και είναι αδύνατο να ελεγχθεί πλήρως το πού ή το πόσο βρέχει. Η δημιουργία ή ο έλεγχος μεγάλων καιρικών φαινομένων, όπως οι τυφώνες, δεν είναι δυνατή με την τρέχουσα τεχνολογία.
Ο ESA συμβάλλει με την ανάπτυξη και την εγκατάσταση δορυφόρων (π.χ, Σειρά Sentinel υπό τον Κοπέρνικο) που παρακολουθούν τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, την αποψίλωση των δασών και την απώλεια πάγου. Χρηματοδοτεί επίσης καινοτόμα έργα όπως η ανάλυση της δέσμευσης άνθρακα, η παρακολούθηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και τα συστήματα έγκαιρης προειδοποίησης για ακραία καιρικά φαινόμενα.
Οι δορυφόροι της ESA μετρούν την ατμοσφαιρική ρύπανση (π.χ. NO₂, CO₂, μεθάνιο), παρακολουθούν την υγεία των ωκεανών (π.χ. ρύπανση από πλαστικά, θερμοκρασία) και παρακολουθούν την αποψίλωση ή την ερημοποίηση. Τα δεδομένα αυτά βοηθούν τους υπεύθυνους χάραξης πολιτικής να δημιουργήσουν βιώσιμες στρατηγικές, όπως έργα αναδάσωσης ή πρωτοβουλίες για την ποιότητα του αέρα στις πόλεις.
Η έρευνα και η τεχνολογία του ESA επικεντρώνονται στην αξιοποίηση δορυφορικών συστημάτων αιχμής για την αντιμετώπιση των διπλών προκλήσεων της ρύπανσης και της κλιματικής αλλαγής. Δορυφόροι όπως Sentinel-5P και Αποστολή παρακολούθησης ανθρωπογενούς CO₂ (CO₂M) του Copernicus να μετρήσει τις εκπομπές CO₂ και μεθανίου σε παγκόσμιο επίπεδο. Τα εργαλεία αυτά βοηθούν στην επαλήθευση της συμμόρφωσης με διεθνείς συμφωνίες όπως η Συμφωνία του Παρισιού για το κλίμα. Η ESA Έργο GlobEmission συνδυάζει δορυφορικά δεδομένα με μοντελοποίηση για τον εντοπισμό και την παρακολούθηση των βιομηχανικών εκπομπών σε πραγματικό χρόνο. Ο ESA προωθεί την παρακολούθηση της ποιότητας του αέρα των πόλεων με τη χρήση δορυφορικών δεδομένων και την ενσωμάτωσή τους με επίγειους αισθητήρες για την ανάπτυξη σχεδίων καθαρότερων πόλεων. CryoSat-2 μετρά το πάχος του πάγου, ενώ Sentinel-1 παρακολουθεί τις κινήσεις των παγετώνων. Τα δεδομένα αυτά είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση της ανόδου της στάθμης της θάλασσας. Sentinel-3 μετρά τη θερμοκρασία της επιφάνειας της θάλασσας και το χρώμα των ωκεανών για την παρακολούθηση των θαλάσσιων οικοσυστημάτων που επηρεάζονται από την κλιματική αλλαγή.
Οι δορυφόροι και οι καινοτόμες τεχνικές τηλεπισκόπησης καθίστανται απαραίτητοι για την παρακολούθηση και τη διαχείριση της περιβαλλοντικής ρύπανσης που προκαλείται από τις ανθρώπινες δραστηριότητες. Στην επίγεια πλευρά, οι δορυφόροι όπως οι Sentinel-2 μπορούν να παρακολουθούν την υγεία των καλλιεργειών, να εντοπίζουν υπερλιπασμένες περιοχές και να χαρτογραφούν την απορροή θρεπτικών ουσιών χρησιμοποιώντας φασματικές ζώνες ευαίσθητες στη βλάστηση και την υγρασία του εδάφους. Τα δεδομένα αυτά μπορούν να καθοδηγήσουν τις γεωργικές πρακτικές ακριβείας για τη μείωση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων. Οι δορυφόροι υψηλής ανάλυσης, όπως οι WorldView-3 και Sentinel-2, μπορούν να εντοπίσουν την παράνομη απόρριψη αποβλήτων και να παρακολουθήσουν τις βιομηχανικές εκπομπές. Από την πλευρά της θάλασσας, η SAR (π.χ. Sentinel-1) μπορεί να ανιχνεύσει πετρελαιοκηλίδες στην επιφάνεια του ωκεανού ακόμη και σε κακές καιρικές συνθήκες ή τη νύχτα, επιτρέποντας ταχύτερη αντίδραση και προσπάθειες καθαρισμού. Οι ανθίσεις φυκιών που προκαλούνται από υπερβολικά θρεπτικά συστατικά (από λιπάσματα) μπορούν να παρακολουθούνται με τη χρήση των συγκεντρώσεων χλωροφύλλης-α που μετράει το Ocean and Land Colour Instrument (OLCI) του Sentinel-3. Σε γενικές γραμμές, η συνεχής παρακολούθηση υποστηρίζει τη χάραξη πολιτικής βάσει στοιχείων, όπως ο καθορισμός ορίων για τη γεωργική απορροή, τις εκπομπές και την αποψίλωση των δασών.
Υποστηρίξτε την αλλαγή μέσω των μέσων κοινωνικής δικτύωσης, συμμετέχετε σε τοπικά έργα βιωσιμότητας και προωθήστε την ευαισθητοποίηση μέσω της εκπαίδευσης και του ακτιβισμού. Οι νέοι μπορούν να δώσουν το παράδειγμα μέσω του βιώσιμου τρόπου ζωής και πιέζοντας τους υπεύθυνους χάραξης πολιτικής να δράσουν.
Ναι, είναι πιθανό ότι η ζήτηση για εμπειρογνώμονες τηλεπισκόπησης θα αυξηθεί λόγω της κλιματικής αλλαγής. Οι τεχνολογίες τηλεπισκόπησης, όπως οι δορυφόροι, τα μη επανδρωμένα αεροσκάφη και τα συστήματα εναέριας απεικόνισης, διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο σε:
- Παρακολούθηση περιβαλλοντικών αλλαγών: Ανίχνευση αλλαγών στους παγετώνες, στη στάθμη της θάλασσας, στην αποψίλωση των δασών, στην ερημοποίηση και στην αστική επέκταση.
- Πρόβλεψη και αντιμετώπιση καταστροφών: Εντοπισμός σημείων έγκαιρης προειδοποίησης για τυφώνες, πλημμύρες, πυρκαγιές και ξηρασία. Για παράδειγμα, η τηλεπισκόπηση μπορεί να εντοπίσει περιοχές που είναι επιρρεπείς σε πυρκαγιές, παρακολουθώντας την ξηρότητα και τη θερμοκρασία της βλάστησης.
- Παρακολούθηση εκπομπών άνθρακα: Χαρτογράφηση και ποσοτικός προσδιορισμός των πηγών και των καταβόθρων διοξειδίου του άνθρακα, βοηθώντας τις διεθνείς συμφωνίες και πολιτικές για το κλίμα.
- Αξιολόγηση μετά την καταστροφή: Αξιολόγηση της έκτασης των ζημιών και υποστήριξη των προσπαθειών αποκατάστασης μετά από καταστροφές.
Καθώς οι επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής αυξάνονται, οι κυβερνήσεις, οι ερευνητές και οι ιδιωτικοί τομείς θα βασίζονται όλο και περισσότερο σε δεδομένα τηλεπισκόπησης για στρατηγικές μετριασμού και προσαρμογής. Η κλιματική αλλαγή οδηγεί σε επείγουσα ανάγκη για ακριβή δεδομένα σε πραγματικό χρόνο σχετικά με τα συστήματα της Γης για την ενημέρωση της λήψης αποφάσεων, την ανάπτυξη στρατηγικών μετριασμού και την πρόβλεψη μελλοντικών σεναρίων. Η τηλεπισκόπηση έχει καταστεί ακρογωνιαίος λίθος για την αντιμετώπιση των προκλήσεων που σχετίζονται με το κλίμα.
Ερωτήσεις σχετικά με έργα ομάδων
Sentinel-2 είναι ιδανικό για αυτό. Η πολυφασματική απεικόνισή του περιλαμβάνει τις ζώνες NIR και VIS, καθιστώντας το κατάλληλο για την ανάλυση της βλάστησης και τη σύγκριση με εικόνες από μη επανδρωμένα αεροσκάφη. Οι δορυφόροι Sentinel-2 επανεξετάζουν κάθε θέση στη Γη κάθε 5 ημέρες, επιτρέποντας την παρακολούθηση των μεταβολών της βλάστησης σε σχεδόν πραγματικό χρόνο. Τα δεδομένα του Sentinel-2 μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον υπολογισμό δεικτών βλάστησης όπως NDVI (Κανονικοποιημένος Δείκτης Διαφοράς Βλάστησης) και NDWI (Κανονικοποιημένος δείκτης διαφοράς νερού) για την ανίχνευση της ξηρασίας, της υγείας των καλλιεργειών και των ανωμαλιών της βιομάζας.
Ναι, SAR (Ραντάρ συνθετικού ανοίγματος) τεχνολογία του Sentinel-1 μπορεί να ανιχνεύσει χαρακτηριστικά του υπεδάφους, όπως αγωγούς ή κανάλια νερού, ειδικά αν συνδυαστεί με ιστορικούς χάρτες αστικής επέκτασης. Ενώ η κύρια εφαρμογή του είναι η επιφανειακή παρακολούθηση, η ικανότητα του SAR να ανιχνεύει δομικές αλλαγές και την περιεκτικότητα σε νερό κάτω από την επιφάνεια το καθιστά χρήσιμο εργαλείο σε συνδυασμό με άλλα σύνολα δεδομένων. Ενώ το βάθος διείσδυσής του είναι περιορισμένο (μερικά εκατοστά έως μέτρα ανάλογα με τον τύπο του εδάφους), μπορεί να ανιχνεύσει επιφανειακές παραμορφώσεις που προκαλούνται από την κίνηση υπόγειων υδάτων, τη διάβρωση ή τα υπόγεια κενά.
Η σκόνη λάσπης, ιδίως μετά από πλημμύρες, μπορεί να συμβάλει στη ρύπανση του αέρα όταν αποξηραίνεται και διασκορπίζεται στην ατμόσφαιρα. Η ανίχνευση και η ανάλυση αυτής της ρύπανσης μπορεί να επιτευχθεί με τη χρήση δορυφορικών αισθητήρων που παρακολουθούν τα σωματίδια αερολυμάτων στην ατμόσφαιρα. Sentinel-5P (TROPOMI) είναι ιδανικό για την ανίχνευση ατμοσφαιρικών ρύπων, συμπεριλαμβανομένων των σωματιδίων σκόνης, των λεπτών αερολυμάτων και των αιωρούμενων σωματιδίων (PM). Μετράει Οπτικό βάθος αερολύματος (AOD), που δείχνει τη συγκέντρωση των σωματιδίων στον αέρα. Sentinel-3 Παρακολουθεί την επιφανειακή αντανάκλαση και τις συγκεντρώσεις αερολυμάτων. Μπορεί να προσδιορίσει τη διασπορά της σκόνης σε πληγείσες περιοχές.
Τα φυτά χρειάζονται νερό για να αναπτυχθούν, και η βροχόπτωση (όπως η βροχή) είναι ένας από τους κύριους τρόπους με τους οποίους το λαμβάνουν. Η πολύ λίγη βροχή μπορεί να προκαλέσει την ξήρανση των φυτών και τη διακοπή της ανάπτυξής τους, ενώ η πολύ βροχή μπορεί να πλημμυρίσει το έδαφος και να βλάψει τις ρίζες τους. Οι αισθητήρες υγρασίας εδάφους είναι εργαλεία που μετρούν την ποσότητα του νερού στο έδαφος. Οι αγρότες και οι επιστήμονες χρησιμοποιούν αυτούς τους αισθητήρες για να διασφαλίσουν ότι τα φυτά λαμβάνουν τη σωστή ποσότητα νερού, βοηθώντας τα να αναπτυχθούν υγιή και δυνατά, ενώ παράλληλα εξοικονομούν νερό.
Τα μικροπλαστικά είναι μικροσκοπικά κομμάτια πλαστικού που μπορούν να αιωρούνται στον αέρα και να καθιζάνουν στη στεριά και στον ωκεανό. Αυτά τα σωματίδια μπορούν να απορροφήσουν θερμότητα από τον ήλιο, γεγονός που μπορεί να συμβάλει στη θέρμανση της ατμόσφαιρας. Μπορούν επίσης να επηρεάσουν το σχηματισμό σύννεφων, καθώς χρησιμεύουν ως μικροσκοπικοί "σπόροι" για σταγονίδια νερού, αλλάζοντας ενδεχομένως τα καιρικά φαινόμενα. Ενώ οι επιστήμονες μελετούν ακόμη τις πλήρεις επιπτώσεις, τα μικροπλαστικά προστίθενται στα προβλήματα που προκαλούνται από τη ρύπανση και την κλιματική αλλαγή.
Η σκόνη λάσπης, ιδίως μετά από πλημμύρες, μπορεί να συμβάλει στη ρύπανση του αέρα όταν αποξηραίνεται και διασκορπίζεται στην ατμόσφαιρα. Η ανίχνευση και η ανάλυση αυτής της ρύπανσης μπορεί να επιτευχθεί με τη χρήση δορυφορικών αισθητήρων που παρακολουθούν τα σωματίδια αερολυμάτων στην ατμόσφαιρα. Sentinel-5P (TROPOMI) είναι ιδανικό για την ανίχνευση ατμοσφαιρικών ρύπων, συμπεριλαμβανομένων των σωματιδίων σκόνης, των λεπτών αερολυμάτων και των αιωρούμενων σωματιδίων (PM). Μετράει Οπτικό βάθος αερολύματος (AOD), που δείχνει τη συγκέντρωση των σωματιδίων στον αέρα. Sentinel-3 Παρακολουθεί την επιφανειακή αντανάκλαση και τις συγκεντρώσεις αερολυμάτων. Μπορεί να προσδιορίσει τη διασπορά της σκόνης σε πληγείσες περιοχές.
Πώς να εργάζεστε με δορυφορικά δεδομένα
- Προσδιορίστε τις λεπτομέρειες του συμβάντος
- Από το άρθρο της είδησης, προσδιορίστε τα εξής:
- Τοποθεσία εκδήλωσης (π.χ. πόλη, περιοχή ή συντεταγμένες).
- Ημερομηνία της εκδήλωσης (ή εύρος ημερομηνιών γύρω από την καταστροφή, π.χ. πλημμύρες, πυρκαγιές).
- Παράδειγμα: Μια πλημμύρα σημειώθηκε στη Βαλένθια της Ισπανίας στις 31 Οκτωβρίου 2024.
- Πρόσβαση στην πλατφόρμα Copernicus/Sentinel
- Πλοηγηθείτε σε ένα εργαλείο που παρέχει πρόσβαση σε δεδομένα του Sentinel:
- Πρόγραμμα περιήγησης Copernicus EO
- Sentinel Hub EO Browser
- Ορίστε την περιοχή ενδιαφέροντος (AOI)
- Χρησιμοποιήστε τη διεπαφή χάρτη της πλατφόρμας για να επιλέξετε την πληγείσα περιοχή.
- Για παράδειγμα, στο Copernicus EO Browser:
- Αναζήτηση τοποθεσίας: Μετακινηθείτε στην περιοχή του χάρτη στην οποία θέλετε να απεικονίσετε δεδομένα
- Σχεδιάστε μια AOI: Ορίστε ένα πλαίσιο ή πολύγωνο γύρω από την επηρεαζόμενη περιοχή.
- Για παράδειγμα, στο Copernicus EO Browser:
- Καθορίστε το χρονικό εύρος
- Ορίστε το εύρος ημερομηνίας ή μεταβείτε σε μια ημερομηνία πριν από το συμβάν για να συμπεριλάβετε την ημέρα της καταστροφής και τις ημέρες πριν/μετά για να συγκρίνετε τις εικόνες πριν και μετά το συμβάν.
- Παράδειγμα: Για μια πλημμύρα στις 31 Οκτωβρίου 2024:
- Ημερομηνία έναρξης: 10 Οκτωβρίου 2024.
- Ημερομηνία λήξης: 10 Νοεμβρίου 2024.
- Εναλλακτικά, απεικονίστε μια ημερομηνία πριν από τα γεγονότα και μετακινηθείτε στις εικόνες κατά τη διάρκεια και μετά το γεγονός.
- Επιλέξτε το δορυφόρο και τον τύπο δεδομένων
- Επιλέξτε τα σχετικά προϊόντα δεδομένων Sentinel με βάση τον τύπο της καταστροφής:
- Sentinel-1 (SAR): Εξαιρετική για την ανίχνευση πλημμυρών και την παρακολούθηση της έκτασης του νερού, επειδή μπορεί να διαπεράσει τα σύννεφα.
- Sentinel-2 (οπτικό): Χρήσιμο για την αξιολόγηση ζημιών στο έδαφος, τη βλάστηση και τις υποδομές, αλλά επηρεάζεται από τα σύννεφα.
- Παράδειγμα: Αν η καταστροφή αφορούσε δυνατή βροχή και σύννεφα, δώστε προτεραιότητα Sentinel-1.
- Οραματιστείτε τις εικόνες
- Ανοίξτε τις δορυφορικές εικόνες για να παρατηρήσετε την περιοχή που έχει πληγεί από την καταστροφή.
- Χρησιμοποιήστε προκαθορισμένα επίπεδα (π.χ. "Ψευδές χρώμα" για βλάστηση ή "Ανίχνευση πλημμύρας" για νερό).
- Συγκρίνετε τις εικόνες πριν και μετά χρησιμοποιώντας τα εργαλεία "Σύγκριση" ή "Σύρσιμο".
- Λήψη δεδομένων (προαιρετικά)
- Εάν απαιτείται βαθύτερη ανάλυση, κατεβάστε τα δεδομένα για χρήση σε λογισμικό όπως το QGIS ή το ArcGIS.
- Οι μορφές είναι συνήθως GeoTIFF, JPEG ή ακατέργαστα προϊόντα δεδομένων Sentinel.
- Αναλύστε και ερμηνεύστε
- Αναζητήστε ορατά σημάδια της καταστροφής:
- Πλημμύρες: Περιοχές καλυμμένες με νερό (σκούρες στο SAR ή φωτεινές στο σύνθετο ψευδοχρώμα).
- Πυρκαγιές: Σημάδια από εγκαύματα ή καπνό.
- Κατολισθήσεις: Αλλαγές στο έδαφος ή στην κάλυψη της βλάστησης.
EN 
CS 
DA 
ET 
FI 
FR 
DE 
EL 
HU 
IT 
LV 
LT 
NL 
NB 
PL 
PT 
RO 
SK 
SL 
SV 
ES