Dados de observação da Terra

Tipos de dados de observação da Terra

A observação da Terra (OE) consiste na recolha, análise e apresentação de dados para melhor compreender o nosso planeta. As observações da Terra podem ser efectuadas a nível local ou obtidas a partir de plataformas de deteção remota, como os satélites. Como os satélites adquirem continuamente imagens do nosso planeta a partir da sua órbita, tornaram-se ferramentas científicas poderosas que permitem uma melhor compreensão da Terra e do seu ambiente. A partir de cima, os satélites podem recolher dados de locais em todo o mundo, incluindo lugares demasiado remotos para serem visitados pessoalmente.

As observações da Terra podem incluir:

  • imagens obtidas por satélites de deteção remota;
  • medições efectuadas por um termómetro, um medidor de vento, uma boia oceânica, um altímetro ou um sismómetro;
  • fotografias tiradas no solo ou a partir de aviões;
  • imagens de radar ou sonar de instrumentos terrestres ou oceânicos;
  • notas de um observador de aves sobre as suas observações;
  • medir a alteração do uso do solo;
  • acompanhamento da biodiversidade e das tendências da vida selvagem;
  • informações processadas, tais como mapas ou previsões meteorológicas.

Quero investigar...

Seleccione o seu tema e consulte as fichas abaixo para obter mais informações sobre como iniciar a sua investigação. Escolha um dos seguintes temas: tempo, clima, condições meteorológicas extremas, inundações, secas, massas de água, qualidade do ar, flora, fauna e incêndios florestais.

Tempo e clima
Se quiser investigar o tempo e o clima, a seguinte lista pode fornecer-lhe ideias sobre onde pode encontrar dados. Você quer coletar seus próprios dados? Mantenha um registo do tempo local que pode incluir medidas de:
  • Temperatura do ar
  • Precipitação
  • Vento
  • Umidade
Entrevistar pais, professores, avós, etc., perguntando-lhes se acham que o tempo mudou.
Mais informações sobre as ferramentas de observação da Terra
Condições meteorológicas extremas - tempestades e tornados
Se você quiser investigar o tempo (extremo), a seguinte lista pode lhe fornecer idéias sobre onde você pode encontrar dados.
  • Encontre o seu instituto meteorológico local/regional/nacional ou serviço meteorológico neste lista.
  • Obtenha mais informações de fundo sobre tempestades e tornados aqui.
  • Os produtos disponíveis neste link poderia ajudar a determinar a relação entre eventos climáticos extremos e o estado da atmosfera de antemão.
  • Você pode investigar padrões de nuvens e tempo fazendo uso de dados EO disponíveis em EO Browser. As imagens a cores reais dos produtos do satélite Copernicus Sentinel-3, bem como os produtos de nuvens disponíveis nos dados do Copernicus Sentinel-5P, podem ser particularmente úteis.
  • O vento pode nos dizer muito sobre como as massas de ar se movem e como grandes tempestades se movem de cima do Atlântico para cima da Europa - como um exemplo. Este ferramenta pode muitas vezes ajudar a visualizar os padrões de vento, assim como as condições atmosféricas e oceânicas.
  • Este recurso na sala de aula usa o exemplo do Furacão Mateus para explorar as aplicações dos dados de observação da Terra no rastreamento de furacões.
Você quer coletar seus dados? Mantenha um registo do tempo local que pode incluir medidas de:
  • Temperatura do ar
  • Precipitação
  • Vento
  • Umidade
Entrevistar pais, professores, avós, etc. perguntando-lhes se se lembram da ocorrência de eventos climáticos extremos.
Mais informações sobre as ferramentas de observação da Terra
Inundações e secas
Se você quiser investigar inundações e secas, a seguinte lista pode lhe fornecer idéias sobre onde você pode encontrar dados.
  • Encontre o seu instituto meteorológico local/regional/nacional ou serviço meteorológico neste lista.
  • Procure por mapas históricos para ver como os rios mudaram.
  • O Observatório Europeu da Seca fornece informações relevantes sobre a seca, tais como mapas de indicadores. Diferentes ferramentas, como gráficos e comparar camadasO sistema de gestão da seca, que permite visualizar e analisar a informação, e as "Notícias da Seca", publicadas irregularmente, dão uma panorâmica da situação em caso de secas iminentes.
  • EO Browser oferece um tema "Inundações e secas" no modo Educação com opções de visualização e satélite pré-selecionadas.
  • O Sistema de Gestão de Emergência Copernicus fornece mapas sobre as inundações.
Mais informações sobre as ferramentas de observação da Terra
Massas de água
Se quiser investigar corpos de água, a seguinte lista pode fornecer-lhe ideias sobre onde pode encontrar dados.
  • EO Browser oferece um tema "Oceanos e corpos de água" no modo Educação com opções de visualização e satélite pré-selecionadas.
  • O Observatório da Água BlueDot A plataforma é baseada nas imagens de satélite Copernicus e fornece informações sobre os níveis de água de lagos, barragens, reservatórios, zonas húmidas e corpos de água semelhantes em todo o mundo.
  • O recurso da sala de aula Auto-estradas dos oceanos explica as correntes marítimas e a sua importância para a compreensão dos climas locais.
Você quer coletar seus dados? Mantenha um registo para as massas de água locais que pode incluir medições de:
  • Salinidade
  • Acidez
  • Organismos
  • Flora
Mais informações sobre as ferramentas de observação da Terra
Qualidade do ar
Se quiseres investigar a qualidade do ar, a lista que se segue pode dar-te ideias sobre onde podes encontrar dados. Quando investigares a poluição do ar, não te esqueças de referir a relação com o clima.
  • O Agência Europeia do Ambiente (AEA) fornece muitas informações sobre a qualidade do ar.
  • As agências nacionais do ambiente também podem ser uma boa fonte de informação.
  • O satélite Copernicus Sentinel-5P está a medir o NO2 e outros poluentes do espaço. Você pode encontrar dados deste e de outros satélites em EO Browser. Seleccione o tema Atmosfera e Poluição.
  • Este Tutorial do Navegador ESA EO explica como utilizar os dados de satélite para medir a poluição atmosférica
  • O Serviço de monitoramento atmosférico do programa Copernicus fornece diariamente uma previsão europeia e global.
Você quer coletar seus dados?
  • Pode encontrar muitas ideias para construir o seu próprio sensor de qualidade do ar online. É importante comparar as suas medições com as medições oficiais para garantir a precisão. Sempre que possível, fale com especialistas de uma universidade local ou com funcionários da cidade encarregados das medições da poluição atmosférica.
  • A meteorologia desempenha um papel importante na qualidade do ar. Por isso, pode também manter um registo do tempo local.
  • Entrevistar pais, professores, avós, etc., perguntando-lhes se se lembram de como era a qualidade do ar antigamente.
Mais informações sobre as ferramentas de observação da Terra
Flora e fauna
Se você quiser investigar a flora e a fauna, a lista a seguir pode lhe fornecer idéias sobre onde você pode encontrar dados.
  • EO Browser oferece um tema "Vegetação" no modo Educação com opções de visualização e satélite pré-selecionadas.
  • O recurso de sala de aula da ESA Education Hack de webcam infravermelha explica porque é que conseguimos ver tão bem a vegetação nas imagens de satélite.
  • O Observatório Global das Florestas (GFW) é uma plataforma em linha que fornece dados e ferramentas para monitorizar as florestas. Pode aceder a informações quase em tempo real sobre onde e como as florestas estão a mudar em todo o mundo.
Você quer coletar seus dados? Mantenha um registo do seu ambiente local que pode incluir:
  • Mapas de vegetação
  • Tipos de plantas
  • Plantas por área
  • Mudanças sazonais
  • Análise de bioindicadores, por exemplo líquenes. Estes podem fornecer-lhe informações sobre o estado da vegetação.
Mais informações sobre as ferramentas de observação da Terra
Fogos de artifício
Se você quiser investigar incêndios florestais, a lista a seguir pode lhe fornecer idéias sobre onde você pode encontrar dados.
  • EO Browser oferece um tema "Wildfires" no modo Educação com opções de visualização e satélite pré-selecionadas.
  • Este Tutorial do Navegador ESA EO explora como usar dados de satélite para investigar incêndios florestais.
  • Também pode ver o que algumas equipas de Detectives do Clima fizeram em edições anteriores.
Você quer coletar seus dados? Manter um registo do ambiente local que poderia incluir medições do estado de saúde da vegetação após o incêndio e como a vegetação está a recuperar.
Mais informações sobre as ferramentas de observação da Terra
Deslizamento anterior
Próximo slide

Que dados posso utilizar...

Para completar a investigação, pode recorrer a dados terrestres e a dados de satélite.

Dados de terra

Como podem ser recolhidos os dados terrestres locais?

 

  • Observações
  • Medições
  • Contagem
  • Inquéritos
  • Experiências laboratoriais
  • Experiências no terreno

Dados via satélite

O único local onde podemos aprender mais sobre o nosso planeta não se encontra em nenhuma parte da Terra, mas sim no alto acima dela! Imagens de satélite mostram o mundo através de olhos diferentese podem observar características de grande escala.

Diferentes satélites transportam diferentes tipos de sensores que fornecem diferentes tipos de dados. Os dados são convertidos em informação para uma variedade de aplicações, como a monitorização da poluição atmosférica, a cartografia da desflorestação e do crescimento urbano ou a medição da temperatura da Terra. Embora a cobertura ótica seja mais frequentemente apresentada sob a forma de imagens, envolve dados digitais. Os mesmos dados em bruto podem ser processados com software informático de várias formas para extrair informações específicas.

 

Como se pode ter acesso aos dados via satélite?

Existem diferentes ferramentas que as equipas de Detectives Climáticos podem utilizar para aceder a dados de satélite. Climate from Space e EO Browser são duas ferramentas em linha que dão acesso fácil e gratuito a dados de satélite de diferentes missões EO da ESA. 

 

Ferramentas recomendadas

Clima do Espaço

A aplicação Climate from Space fornece uma visualização gráfica de dados de satélite arquivados que já foram processados e combinados para lhe dar uma visão geral das diferentes variáveis climáticas que os cientistas utilizam para estudar as alterações climáticas. É uma ferramenta de visualização poderosa, especialmente para ver a evolução ao longo do tempo de variáveis como o dióxido de carbono (CO2), a cor dos oceanos, a temperatura da superfície do mar, entre outras. O sítio também dá acesso a uma série de histórias multimédia em que os dados climáticos são contextualizados e onde pode encontrar informações úteis sobre o nosso planeta dinâmico e as principais alterações ambientais que enfrentamos, desde as costas ameaçadas à biodiversidade e à perda de habitats.

EO Browser

EO Browser é uma plataforma online que combina um arquivo de diferentes missões de observação da Terra e pode ser usada para encontrar imagens de satélite de qualquer área de interesse. Os dados estão disponíveis gratuitamente.

Modo de Educação do EO Browser oferece a opção de aceder a dados de satélite específicos adaptados a um tema selecionado. Os temas abrangem diferentes tópicos, desde a agricultura à atmosfera e às massas de água.

 

Novo no EO Browser? Veja os tutoriais abaixo sobre como descarregar uma imagem e sobre como criar um timelapse! Também pode dar uma vista de olhos aos exemplos em Página educativa do EO Browser.

Outras ferramentas

A Plataforma Temática do Litoral é um portal Web do Copernicus. Fornece dados e informações sobre as costas. Os dados do Copernicus que são, por exemplo, utilizados para a tomada de decisões e práticas de gestão sustentável na vida real, podem ser facilmente utilizados para o seu projeto.

O MyOcean Viewer é uma ferramenta interactiva em linha que permite aos utilizadores visualizar dados oceanográficos, nos oceanos Azul (físico), Verde (biogeoquímico) e Branco (gelo marinho), com variáveis como a temperatura, a salinidade e o nível do mar, para qualquer região do mundo. Oferece dados históricos, quase em tempo real, e previsões até 10 dias no futuro, proporcionando informações valiosas sobre o oceano e os ambientes marinhos. Como parte do Programa Copernicus, o MyOcean Viewer é de acesso gratuito para o público.

Os dados e informações para a resposta a emergências e a gestão do risco de catástrofes são recolhidos na página Web do Serviço de Gestão de Emergências (EMS) do Copernicus. A cartografia a pedido do SGA do Copernicus fornece informações sobre situações de emergência seleccionadas (desde catástrofes naturais a catástrofes provocadas pelo homem) em todo o mundo. A cartografia rápida dá acesso a informações geoespaciais para apoiar as actividades após uma catástrofe, enquanto a cartografia de risco e recuperação fornece informações geoespaciais para apoiar a gestão de catástrofes antes, durante e após um evento.

Parte do Serviço de Gestão de Emergências do Copernicus é também a cartografia de exposição do Copernicus EMS, que fornece informações precisas e continuamente actualizadas sobre a presença de aglomerados humanos e população, utilizando a Camada Global de Aglomerados Humanos. Estão disponíveis diferentes conjuntos de dados para explorar a quantidade de população residente com grelhas de população ou para descobrir a utilização do solo e a densidade em aglomerados humanos com grelhas de superfície construída.

O Sistema Europeu de Sensibilização para as Inundações (EFAS) fornece informações de previsão para a gestão dos riscos de inundação e faz parte do Serviço de Gestão de Emergências do Copernicus. O sistema de alerta precoce e monitorização do Copernicus EMS está a funcionar a nível nacional, regional e também global.

O Sistema Europeu de Informação sobre Incêndios Florestais (EFFIS) fornece dados quase em tempo real sobre incêndios florestais e é utilizado na gestão de incêndios florestais a nível nacional e regional nos Estados-Membros da UE, no Médio Oriente e no Norte de África. Para além de um visualizador da situação atual, também oferece um mapa para ver o risco de incêndios florestais e muito mais. Faz parte do programa Copernicus EMS de alerta precoce e monitorização.

O Observatório da Seca fornece informações relevantes sobre a seca e alertas precoces a nível europeu e mundial. Faz parte do Serviço de Gestão de Emergências do Copernicus. Os mapas e dados podem ser utilizados para investigar o seu projeto sobre secas.

O Observatório da Água fornece dados actuais e históricos sobre o estado dos recursos hídricos à escala mundial. Com esta ferramenta, é possível monitorizar, por exemplo, o nível da água de barragens, reservatórios e lagos em tempo quase real em todo o planeta.

O portal de cartografia Copernicus Sentinel-5P fornece dados sobre a atmosfera. As concentrações de poluentes atmosféricos são apresentadas à escala europeia, mas também à escala mundial. As alterações nas emissões podem ser monitorizadas e a influência de incêndios ou erupções vulcânicas no ar pode ser seguida através desta ferramenta.

O Global Forest Watch (GFW) é uma plataforma em linha para monitorizar as florestas por si próprio. Esta ferramenta permite a qualquer pessoa aceder a dados quase em tempo real sobre as florestas e onde e como estão a mudar em todo o mundo.

O Serviço de Monitorização da Terra do Copernicus oferece acesso a painéis de controlo com diferentes tópicos que utilizam dados de monitorização da terra. A cobertura do solo e as alterações da cobertura do solo em cidades e países europeus podem ser investigadas e estão disponíveis dados sobre as superfícies seladas para o ajudar a trabalhar no seu projeto.

O Laboratório Virtual dos Oceanos é uma ferramenta financiada pela ESA. A plataforma virtual combina conjuntos de dados EO e conjuntos de dados de modelos relacionados / in-situ. A utilização desta ferramenta permite-lhe sentir-se como um oceanógrafo. Explore as correntes oceânicas a uma escala global, analise as temperaturas em diferentes locais ou descubra a salinidade da água.

O Painel de Observação da Terra é uma ferramenta criada pela NASA, pela ESA e pela JAXA que combina os seus recursos, conhecimentos técnicos e experiência para compreender melhor a evolução do ambiente com a atividade humana a nível global. Diferentes temas seleccionados mostram as alterações de indicadores específicos em países e regiões ao longo do tempo. Alguns destes temas são, por exemplo, a biomassa, a covid-19, a economia ou a agricultura.

Teal é uma ferramenta de visualização gratuita que permite o acesso livre a dados climáticos fáceis de utilizar. A ferramenta recolhe variáveis climáticas desde 1950 até quase ao tempo real e emissões de carbono desde 1960. Nesta ferramenta, pode explorar diferentes projecções de variáveis climáticas de 2015 a 2100 para três cenários diferentes de emissões de gases com efeito de estufa (baixo, médio e elevado). É possível aceder a dados de países e subpaíses.

Exemplos de recolha de dados

Dados de terra

Exemplo: As experiências de campo - ou campanhas - são uma parte integrante do esforço contínuo da ESA para desenvolver novos e melhores instrumentos para observar a Terra a partir do espaço. As medições recolhidas do ar e do solo, muitas vezes ao mesmo tempo que o satélite passa por cima, são utilizadas para comparação. Isto é essencial para garantir que o satélite continua a fornecer informações exactas.

↑ Equipa terrestre a efetuar medições da profundidade da neve e do gelo na Gronelândia. Direitos de autor: P. Nyquist

Dados via satélite

A Agência Espacial Europeia está a desenvolver uma família de satélites denominados Sentinels para o programa Copernicus da União Europeia - o maior programa de monitorização ambiental do mundo! Cada satélite Sentinel transporta instrumentos de última geração que geram imagens e dados abertos a utilizadores de todo o mundo, dando a todos a oportunidade de se tornarem observadores da Terra.

↑ O atual conjunto de Sentinels transporta uma série de tecnologias, tais como instrumentos de radar e de imagem multi-espetral para monitorização da terra, do oceano e da atmosfera. Direitos de autor: ESA

Exemplo: As imagens de satélite podem detetar a proliferação de fitoplâncton a partir do espaço. Embora a maioria dos tipos de fitoplâncton sejam individualmente microscópicos, a clorofila que utilizam para a fotossíntese tinge coletivamente a cor das águas oceânicas circundantes. Estes organismos minúsculos podem ser detectados com sensores dedicados à "cor do oceano", como o Espectrómetro de Imagem de Média Resolução do Envisat, que adquiriu esta imagem em 17 de agosto de 2011.

↑ Florescimento de fitoplâncton no Cabo Nordkinn. Imagem captada pelo Envisat. Direitos de autor: ESA