Satelliten beobachten das Meer | Wissenschaft

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„Die Natur ist wie ein Gemälde in den Augen der Sentinel 2”, Sagt Isabel Caballero vom Institut für Meereswissenschaften in Andalusien (Oberster Rat für wissenschaftliche Forschung – CSIC). Dieser Blick stammt von den Satelliten des Copernicus-Beobachtungsprogramms der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), die die Erde auf 786 Kilometern umkreisen. Das Hauptziel ist die Überwachung der Entwicklung der Erdkruste und der Bewältigung von Naturkatastrophen. Caballero hat jedoch nach zwei Untersuchungen im Golf von Cádiz und in Florida die Bedeutung der Leinwand entdeckt, die Satelliten für die Analyse des Küstenmeeresbodens benötigen . Aus diesen Augen auf dem Meer entstehen zum ersten Mal kostenlos und in hoher Auflösung Millionen von Daten, die es ermöglichen, die Qualität der Gewässer oder die Entwicklung der Küste sowie die Folgen menschlicher Aktivitäten oder des Klimawandels zu kennen.

Die CSIC-Untersuchungen waren die einzigen spanischen Untersuchungen, die diesen Donnerstag vor den Vertretern der Europäischen Kommission in Brüssel vorgestellt wurden, um Modelle und Instrumente für das Meeres- und Küstenmanagement zu entwickeln. „Copernicus ist revolutionär. Die NASA hat auch kein solches Programm. Bisher wurden vor allem Bilder ohne ausreichende Auflösung erzielt. Mit der Anwendung multifunktionaler Algorithmen ist es jetzt beispielsweise möglich, die Trübung zu analysieren, die durch ein Ausbaggern in der gesamten Guadalquivir-Mündung entsteht, und zwar nicht nur an den überwachten Stellen, sondern auch, ob es sich um ein extremes oder kurzlebiges Phänomen handelt oder um die Auswirkungen einer Ausschiffung. “ , erklärt Caballero.

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Aufnahme der von Isabel Caballero behandelten Guadalquivir-Mündung nach einem Bild des ‘Sentinel’. Es zeigt die Trübung der Flussmündung. Isabel Caballero ESA

Die Anwendungen sind endlos. Mit Satellitenbildern können Sie die Auswirkungen von Phänomenen oder Aktivitäten kalibrieren und zuverlässige Daten zur Wasserqualität erhalten. Die Wahl des Golfs von Cádiz für eine der Untersuchungen, die dazu gedient haben, die Lebensfähigkeit des Golfs von Cádiz zu belegen Sentinel Als wissenschaftliches Werkzeug ist es nicht kostenlos. „Die Mündung des Guadalquivir, eines der größten und produktivsten Systeme in Europa, und die Bucht von Cádiz sind zwei kritische Punkte, die stark von menschlichen Aktivitäten betroffen sind, da sie eine rasante Entwicklung in den Bereichen Landwirtschaft, Fischerei, Tourismus und Anthropogenität erfahren haben. Insbesondere intensive turbulente Episoden sind einer der Hauptfaktoren, die das Funktionieren beider Regionen verändern. In dieser Küstenzone besteht ein Konflikt zwischen Wirtschaft und Umwelt, und es ist notwendig, das Wissen zu vertiefen, um die Widerstandsfähigkeit von Gesellschaft und Ökosystemen zu gewährleisten “, sagten Caballero, Gabriel Navarro und Javier Ruiz in der Studie von Internationale Zeitschrift für angewandte Erdbeobachtung und Geoinformation.

Die Satellitenbilder mit einem Atmosphärenkorrekturprogramm wurden verwendet, um ein halbautomatisches Modell zu entwickeln, das die gesamte Umgebung während einer vom Hafen von Sevilla durchgeführten gewöhnlichen Baggerperiode analysiert. Informationen über die Auswirkungen dieser Aktivität sind für eine Flussmündung, die das Welterbe Doñana umspült, unerlässlich. Es wurde auch im Almabat von Barbate (Cádiz) angewendet.

Bilder der Forschung zur Verwendung von 'Sentinel' zur Überwachung der Auswirkungen von Baggerarbeiten. Oben Daten, die mit dem Copernicus-Programmsatelliten erhalten wurden. Unten eine andere, die von älteren und niedrig aufgelösten Satelliten erhalten wurde.
Bilder der Forschung zur Verwendung von ‘Sentinel’ zur Überwachung der Auswirkungen von Baggerarbeiten. Oben Daten, die mit dem Copernicus-Programmsatelliten erhalten wurden. Unten eine andere, die von älteren und niedrig aufgelösten Satelliten erhalten wurde.

“Die Sentinel-2Es hilft uns definitiv dabei, die herausfordernde Kontrolle der Wasserqualität entlang der Küste von Cádiz zu lösen und eröffnet neue Anwendungsperspektiven, wie beispielsweise die durch Baggerung verursachte Trübungsüberwachung “, sagt Gregorio Gómez-Pina, Ingenieur und ehemaliger Leiter der Demarkation der Küsten Andalusiens-Atlantiks.

Bagger- und Auffüllarbeiten in Flussmündungen haben viele ökologische Auswirkungen, von denen die meisten schädlich sind, wie z. B. die Verringerung der Lichtdurchlässigkeit aufgrund erhöhter Trübung und die Freisetzung von Schadstoffen. Die wichtigsten potenziellen Auswirkungen auf die Flora sind die physikalische Extraktion und Bestattung der Vegetation sowie die Zunahme von Trübung und Sedimentation, wie mehrere im letzten Jahrzehnt veröffentlichte Studien belegen.

Isabel Caballero
Isabel Caballero CSIC

Die andere Forschung, die die Bedeutung des Modells unterstützt, entwickelte sich aus den Satellitenbildern Sentinel Es wurde in Florida durchgeführt, wo gezeigt wurde, dass das Copernicus-Programm für die Analyse des seichten Meeresbodens bei einer Bathymetrie (Unterwasseräquivalent der Altimetrie) von bis zu 30 Metern unerlässlich ist. “Mit diesen Daten können wir Erosion, Überschwemmungen oder den Anstieg des Meeresspiegels analysieren”, erklärt Caballero.

“Da die Wirtschaftstätigkeit in Küstengewässern zunimmt und die Auswirkungen des Klimawandels weltweit zunehmen, ist dieses Projekt für das Ressourcenmanagement in strategischen Regionen von großem ökologischen, kulturellen und sozioökonomischen Wert von entscheidender Bedeutung”, schließt der Forscher des CSIC, der hervorhebt, dass sein Modell weltweit angewendet werden könnte.

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