Спутник ДЗЗ
3.11K subscribers
2.43K photos
139 videos
187 files
2.18K links
Человеческим языком о дистанционном зондировании Земли.

Обратная связь: @sputnikDZZ_bot
加入频道
Мыс Челюскин

Статья в Вики про мыс Челюскин начинается в стиле “мы не хотели вас пугать раньше времени”: мыс Челюскин — это северная оконечность одноименного полуострова, расположенного на севере полуострова Таймыр, и самая северная материковая точка Евразии, Азии и России, а также самая северная точка континентальной суши.

Впервые достигнут участником Великой Северной экспедиции штурманом Семеном Ивановичем Челюскиным вместе с казаками Фофановым и Гороховым в 1742 году (казаков иногда называют солдатами, а Горохова — Праховым). К 100-летию экспедиции мыс был переименован Русским географическим обществом из мыса Восточно-Северный в мыс Челюскин.

Климат здесь арктический, очень суровый. Средняя температура самых теплых месяцев года — июля и августа — составляет 1,5 °C и 1,6 °C. Безморозный период на мысе отсутствует.

В 1932 году экспедицией Арктического Института под руководством Рудольфа Самойловича на ледоколе “Семён Дежнёв” на мысе Челюскин сооружена полярная станция. Сейчас она называется Объединенная гидрометеорологическая станция им. Е. К. Федорова. На станции зимуют от 6 до 8 человек.

На снимке 1️⃣, сделанном Sentinel-2 7 августа нынешнего года (здесь и далее — естественные цвета), станция выделена синим кружком. Несмотря на август, в проливе Вилькицкого много льдин. Ситуация смотрится еще сложнее, если охватить большую площадь 2️⃣.

В июле льда было еще больше. Снимок 3️⃣ сделан 2 июля. А вот три года назад льда в проливе было совсем мало (4️⃣, 7 июля 2020 года). Такое вот глобальное потепление…

Снимок 5️⃣ сделан радаром Sentinel-1 15 августа нынешнего года (GRDM, комбинация каналов: HH, HV, HH - НV, σ0 в дБ). Как видно, открытая земля окрашена в оттенки желтого цвета.

Код примера

#севморпуть #GEE
Просто цитата

Компания HawkEye 360 привлекла уже 368 млн долларов финансирования. На последнем раунде (D-1) удалось привлечь 58 млн долларов, а основным инвестором стала компания BlackRock.

HawkEye 360 обладает группировкой из 18 спутников радиоразведки (SIGINT — Signal Intelligence) и имеет с своем активе пятилетнее соглашение с Национальным разведывательным управлением США (NRO).

Это мы так подводим к цитате из выступления генерального директора HawkEye 360, Джона Серафини. Об успехах компании он сказал следующее:

Одной из основных концепций, на которых построена компания, было сосредоточение на том, где находятся деньги. В сфере дистанционного зондирования Земли деньги находятся в сферах обороны и разведки.

#война #sigint
Запущена испанская суборбитальная ракета Miura 1

7 октября 2023 г. в 00:03:14 UTC с полигона Эль-Ареносильо (Андалусия, Испания) специалистами испанской компании PLD Space выполнен пуск суборбитальной ракеты Miura 1.

Максимальная высота, достигнутая в ходе запуска, составила 47 км вместо запланированных 80 км. Тем не менее, по заявлению представителей компании, пуск успешный. Это первый частный запуск ракеты такого класса в Европе.

Запуск Miura 1 должен был состояться еще в конце мая этого года, но был перенесен из-за сильного ветра.
На рисунке 1️⃣, показаны три снимка, полученные одновременно над тропическим лесом в Х-, С- и L-диапазонах в присутствии дождевого облака. Облако непрозрачно в Х-диапазоне, заметно в C-диапазоне и остается невидимым в L-диапазоне.

Источник: Ferro-Famil L., Pottier E. Synthetic Aperture Radar Imaging / Microwave Remote Sensing of Land Surface: Techniques and Methods, 2016, P. 1-65. https://doi.org/10.1016/B978-1-78548-159-8.50001-3

Радарное изображение Х-диапазона, полученное в районе Вудстока (провинция Нью-Брансуик, Канада) 2️⃣, иллюстрирует необычный эффект тени, возникший в результате ливня и ослабления сигнала радара.

Источник: Lillesand T.M., Kiefer R.W., Chipman J. Remote Sensing and Image Interpretation (7th edition), Wiley, 2015.
Распространение радарных сигналов в атмосфере в зависимости от длины волны

Сигналы радаров с короткими длинами волн (К- и X-диапазонов) сильнее ослабляются атмосферой. На передачу сигналов с более длинными волнами (L- и P-диапазоны) влияет ионосфера. Влияние осадков непостоянно. Сильные дожди могут ослабить сигнала радара (вплоть до С-диапазона). В то же время, влажная почва и растительность усиливают отражение радарного сигнала.

Длина волны радиолокационного сигнала определяет степень его ослабления и/или рассеивания атмосферой. Серьезное влияние атмосферы на радиолокационные сигналы проявляется только на коротких длинах волн (< 4 см). Но даже на этих длинах волн в большинстве случаев атмосфера лишь незначительно ослабляет сигнал. Ослабление сигнала растет с уменьшением длины волны радарной системы.

Облака не оказывают существенного влияния на распространение сигнала, если только это не дождевые облака. Отраженный от осадков (дождевых облаков или дождя) сигнал в расчете на одну каплю пропорционален величине D^6/λ^4, где D — диаметр капли, λ — длина волны. Для коротких длин волн, радарное отражение от капель воды достаточно велико, что используется в метеорологических радарах для выявления областей выпадения осадков. Дождь и дождевые облака влияют на отражение радарного сигнала, если длина волны радара составляет 2 см и менее, то есть для K- и X-диапазонов. При длине волны более 4 см влияние дождя на радарный сигнал минимально, хотя тропический ливень может создать тень и на снимках радара C-диапазона 1️⃣.

На снимке 2️⃣, полученном с помощью радара Х-диапазона, показан необычный теневой эффект, возникший в результате ливня. Яркие "облакоподобные" объекты обусловлены обратным рассеянием сигнала от дождевых облаков. Темные области "за" этими объектами (их больше в правой части сцены) могут объясняться действием одного из двух механизмов: 1) они "скрыты" из-за того, что ливень ослабил энергию падающего сигнала, не позволив ему достичь поверхности; 2) часть энергии проникает сквозь ливень, отражается от поверхности, но полностью ослабляется при обратном прохождении через ливень. Последний случай называется двусторонним ослаблением (two-way attenuation). В любом случае на приемную антенну возвращается гораздо меньше энергии. Вверху слева видна ситуация, когда сигнал ослаблен не полностью, и некоторая его часть возвращается на приемную антенну.

Еще один аспект влияния осадков на радарные снимки состоит в том, что дождь, проходящий в момент съемки, или прямо перед ней, может изменить физические и диэлектрические свойства почвы и растительности на поверхности, тем самым влияя на обратное рассеяние. Влияние влаги, находящейся в почве или на поверхности почвы, растениях и других поверхностных объектах на обратное рассеяние рассмотрено нами ранее. Оно усиливает отражение радарного сигнала. Поэтому, при анализе свойств поверхности с помощью радаров иногда приходится удалять снимки, полученные вскоре после дождя, а также во время выпадения утренней и/или вечерней росы, чтобы избежать искаженных наблюдений. Смахивает на ситуацию с облачностью на оптических снимках, не так ли?

Для длинных волн (P-диапазон) на больших высотах (более 500 км) существенное влияние на передачу радарных сигналов может оказывать ионосфера. Во-первых, прохождение через ионосферу может приводить к задержке распространения, а значит к ошибкам в измерении наклонной дальности. Во-вторых, существует эффект Фарадея, при котором плоскость поляризации несколько поворачивается прямо пропорционально величине ионосферной активности магнитного поля планеты. Эти факторы могут создавать значительные проблемы при создании спутниковых радаров с большой длиной волны и при использовании их для поляриметрии.*
* Сигналы радара могут передаваться и приниматься в разных режимах поляризации. Поляризация электромагнитной волны описывается плоскостью, в которой колеблется ее электрическое поле. Сигнал радара фильтруется так, что колебания его электрической волны ограничиваются одной плоскостью, перпендикулярной направлению распространения волны. Многие объекты (например, растения) реагируют на падающее поляризованное излучение, отражая частично поляризованный и частично деполяризованный сигнал. Измерение поляризационных свойств объекта называется поляриметрией.

#SAR #основы
“Золотой лекторий” на Всероссийском фестивале NAUKA 0+

7 и 8 октября в рамках Фестиваля науки проходит “Золотой лекторий”: ведущие ученые России читают научно-популярные лекции в Актовом зале Фундаментальной библиотеки МГУ и в восьми аудиториях Шуваловского корпуса Московского университета.

Программа лекций на сайте: https://msk.festivalnauki.ru/

Подробная информация на странице Фестиваля в VK: https://vk.com/festivalnauki

Вход бесплатный. Организована онлайн-трансляция лекций. Все трансляции останутся в записи в сообществе.

Коротко о лекциях: все вкусное 🙂. Что касается ДЗЗ, обратите внимание на лекцию Сергея Александровича Барталева из ИКИ РАН — “Применение методов дистанционного зондирования из космоса для мониторинга бюджета углерода в наземных экосистемах России”. Она прошла 7 октября и на записи начинается с 5:06:45.

#конференции
Лесные пожары в Канаде и в Индонезии

Летом основными причинами пожаров в бореальных лесах Канады являются повышение температуры и молнии. С наступлением осени, когда дни становятся короче, а температура понижается, частота пожаров обычно резко уменьшается. Но в этом году все не так. Пожары, начавшиеся на востоке Канады в мае, а затем переместившиеся на запад страны, продолжаю бушевать и в октябре. Свидетельством их интенсивности стало то, что в последние две недели сентября небо на востоке США заполнили обширные шлейфы дыма пожаров, охвативших западную часть Канады.

На снимках 1️⃣ и 2️⃣, сделанных прибором VIIRS спутника NOAA-20 25 сентября и 1 октября 2023 года, показан длинный шлейф дыма (более темный и с более тонкой структурой, по сравнению с окружающими облаками), тянущийся вдоль Восточного побережья США.

После нескольких лет сравнительного спокойствия, интенсивные лесные пожары вспыхнули в Индонезии. Пожарную опасность усиливает засушливая погода, которая в этом году во многом связана с возвращением Эль-Ниньо.

На снимке 3️⃣ показан дым от пожаров, горящих на острове Борнео, в провинциях Южный и Центральный Калимантан. Снимок получен прибором MODIS спутника Terra 2 октября 2023 года. К этому моменту с начала года огонь сжег около 267 900 га, превысив площадь, сожженную за весь 2022 год.

#пожары
Не смогли пройти мимо… Мурал с оленем (пос. Диксон, ул. Водопьянова, 24).

Источник
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
geojson.io — это инструмент для создания, просмотра и обмена векторными картами. Он назван в честь GeoJSON — формата пространственных данных с открытым исходным кодом, но поддерживается и множество других форматов. Например, в качестве исходных данных для карты принимаются также KML, GPX, CSV, GTFS и TopoJSON. Чтобы поместить данные на карту, перетащите файл данных на страницу или нажмите кнопку "Open" и выберите файл.

Новые объекты на карте создают с помощью инструментов рисования, расположенных в правой части окна карты. Можно создавать точки, многоугольники, линии, прямоугольники и окружности (собственно окружности не поддерживаются GeoJSON, фактически создается многоугольник с 64 вершинами). После создания объектов, к каждому из них можно добавить информацию, щелкнув на нем, отредактировав свойства элемента и нажав кнопку "Save". Файлы сохраняются в форматах GeoJSON, TopoJSON, CSV, KML, WKT и SHP.

Для редактирования геометрии нажмите кнопку редактирования (внизу панели инструментов рисования, см. видео). По умолчанию, выбраны все элементы. Щелкните мышью, чтобы выбрать нужный элемент или вершину. Вкладка Table в правой части окна позволяет добавлять/редактировать/удалять атрибуты данных.

Для настройки внешнего вида карты geojson.io поддерживает расширенную версию simplestyle-spec. У точечных объектов, помимо стандартных свойств marker-color, marker-size и marker-symbol, имеется также свойство symbol-color, определяющее цвет символа.

Наконец, у geojson.io есть API (см. вкладку Help), так что ряд операций с сервисом можно автоматизировать.

#tool
Тепловая съемка HotSat-1

Британская компания SatVu продемонстрировала снимки, сделанные принадлежащим ей спутником HotSat-1, запущенным 12 июня нынешнего года. HotSat-1 ведет съемку в средневолновом инфракрасном диапазоне с разрешением 3.5 м.

1️⃣ Лас-Вегас (шт. Невада, США). Асфальт и бетон на дорогах и парковках нагреты гораздо сильнее (оранжевый цвет), чем окружающая жилая застройка (синий цвет). Накопленное за день тепло медленно рассеивается ночью, делая и без того жаркие ночи еще менее комфортными для жителей.
2️⃣ Снимок Альбукерке (шт. Нью-Мексико, США) сделан ночью. Тепловая съемка позволяет сосчитать количество самолетов вокруг терминала, чего не удалось бы добиться при съемке в видимом диапазоне.
3️⃣ Кушинг (шт. Оклахома, США). Компании, желающие знать объем нефти в хранилищах, обычно используют съемку с беспилотников. Спутниковая тепловая съемка высокого разрешения дает возможность решить эту задачу, покрывая значительно большие площади.
4️⃣ На снимке, полученном 27 июля, видны активные фронты лесных пожаров в Канаде (Северо-Западные территории). Видеозапись места происшествия, которую позволяет сделать HotSat-1, можно использовать для прогноза скорости движения фронта и путей распространения огня.
5️⃣ Тепловой снимок акватории порта в городе Дарвин (Австралия) показывает, что поверхность океана нагрета сильнее, чем мангровые заросли.

#LST #снимки #UK
HotSat 1 создан на базе спутниковой платформы Carbonite (версия DarkCarb), разработанной компанией SSTL. Съемка ведется в средневолновом инфракрасном диапазоне (3400–5000 нм) с пространственным разрешением 3.5 метра. Съемочная аппаратура позволяет записывать видео длительностью до 60 с (при 25 кадрах/c).

Изюминка спутника — использование средневолнового инфракрасного диапазона вместо теплового инфракрасного (8000–14000 нм). Это позволило сделать более дешевый сенсор. Вместе с тем, у разработчиков возникнут вопросы при переводе значений яркости, полученных на снимке, в температуру поверхности. Скорее всего, на снимках выше мы видели не температуру поверхности, а яркостную температуру.

SatVu планирует создать группировку из 8 спутников. Два из них будут находится на приполярной орбите, еще 6 — на так называемых Multisynchronous Inclined Orbits (поскольку съемка не зависит от условий освещенности, нет нужды ограничиваться солнечно-синхронными орбитами). Предполагается, что такая группировка обеспечит глобальное покрытие с периодом повторной съемки меньше 1 суток.

Данные тепловой съемки высокого разрешения очень востребованы. До сих пор лучшими из доступных были данные прибора ECOSTRESS, с разрешением около 70 метров. По сравнению с ними, HotSat-1 представляет собой огромный шаг вперед. Неудивительно, что еще перед запуском SatVu получила обязательства на сумму 100 млн. фунтов стерлингов от пользователей из Великобритании и других стран, которые планируют применять тепловые данные, собранные группировкой SatVu.

#LST
Ссылки по работе с пространственными данными в R

📢Новости: https://www.r-spatial.org

📚 Книги:

* Edzer Pebesma, Roger Bivand. Spatial Data Science
* Robin Lovelace, Jakub Nowosad, Jannes Muenchow. Geocomputation with R
* Тимофей Самсонов. Визуализация и анализ географических данных на языке R
* Robert Hijmans. Spatial Data Science with R and “terra”
* Taro Mieno. R as GIS for Economists
* Paula Moraga. Spatial Statistics for Data Science: Theory and Practice with R
* Manuel Gimond. Intro to GIS and Spatial Analysis

Мы не пытались составить полный список литературы, зато любой из этих книг достаточно для понимания того, как работать с пространственными данными в R, а первых четыре книги далеко выходят за пределы основ. У Hijmans’a и Самсонова есть разделы для начинающих изучать R “с нуля”.

Может показаться интересным сайт Michael Dorman'a. Автор читает курсы по работе с пространственными данными на R и на Python. Желающие могут сравнить.

✍🏻 В сообществе пользователей R существует традиция составления кратких тематических обзоров пакетов — CRAN Task Views. Эти обзоры помогают пользователям понять, какие пакеты подходят для решения их задач. По пространственным данным и их приложениям существуют обзоры:

* Analysis of Spatial Data
* Handling and Analyzing Spatio-Temporal Data
* Analysis of Ecological and Environmental Data

📝Агрегатор блогов, посвященных R: https://www.r-bloggers.com

Для ответов на конкретные вопросы есть Stack Overflow и Stack Exchange (особенно разделы https://gis.stackexchange.com/ и https://stats.stackexchange.com).

#R
Европейская ракета-носитель Vega, успешно запущенная 9 октября в 01:36 UTC c космодрома Куру во Французской Гвиане, вывела на орбиту несколько интересных спутников:

🛰Таиландский спутник ДЗЗ Theos-2, созданный компанией Airbus Defence and Space. Аппарат массой 425 кг способен делать снимки поверхности планеты сверхвысокого разрешения — до 50 см.

🛰Эстонский 3U CubeSat — ESTCube-2. Планируемый срок службы спутника составляет 2,5 года. Последние полгода будет тестироваться “плазменный тормоз” — система увода спутника с орбиты, включающая проводящий трос длиной 50 метров и диаметром 50 микрометров. Таким образом, на полгода спутник должен превратиться в космическую тросовую систему. Про космические тросовые системы читайте здесь, здесь или здесь.

🛰Proba-V Companion CubeSat (Proba-V CC), разработанный бельгийской компанией Aerospacelab (съемочная аппаратура создана бельгийскими OIP Space Instruments и VITO research institute) — наследник знаменитого Proba-V. Это 12U CubeSat, который будет находится на орбите высотой 564 км. Более низкая орбита, по сравнению с оригинальным Proba-V, позволит достигнуть более высокого пространственного разрешения — 70 метров.

На снимках: эмблема миссии Proba-V CC и схема работы эстонского “плазменного тормоза”.