Спутник ДЗЗ
3.11K subscribers
2.43K photos
139 videos
187 files
2.19K links
Человеческим языком о дистанционном зондировании Земли.

Обратная связь: @sputnikDZZ_bot
加入频道
Пара слайдов с успехами СПУТНИКС.

Кроме того, СПУТНИКС — активный участник программы Space PI (тг-канал).
Козочкин П. А., АО “Ситроникс” Создание отечественных МКА ДЗЗ в перспективе до 2030 года

Здесь будет больше статистики. Дополняет доклад Копика А. Г.

Докладчик ссылается на ежегодный отчет BryceTech “Smallsats by the Numbers 2023”.

Пара интересных слайдов по глобальному рынку данных ДЗЗ 1️⃣ и доступности этих данных для российских коммерческих компаний 2️⃣.

Шесть коммерческих компаний, сотрудничающих с Роскомосом в рамках федерального проекта “Перспективные космические системы и сервисы” 3️⃣.

Без “Грифонов” графики создания российских спутниковых группировок будут выглядеть как на слайде 4️⃣.
Ткаченко И. С., ИАРКТ СГАУ Унифицированная маломассогабаритная космическая платформа "АИСТ-2": результаты функционирования аппарата "АИСТ-2Д" для решения тематических задач зондирования Земли и перспективы развития проекта

Индустриальный партнер в разработке “АИСТ-2Д” 1️⃣ — РКЦ “Прогресс”. Аппарат успешно проработал на орбите более 7 лет. Весной будущего года он завершит свое существование из-за постепенного снижения высоты орбиты.

Рассказ об истории разработки спутника и его достижениях лучше слушать.

С помощью “Аиста” снимали космические объекты, в частности МКС.

Разработанный на той же платформе “АИСТ-2Т”, предназначенный для стереосъемки, изготавливается “Прогрессом”. Запуск запланирован в рамках текущей ФКП на 2024 год.

ИАРКТ (Институт авиационной и ракетно-космической техники в составе Самарского университета) разработали спутниковую платформу “АИСТ-3” и на ее основе — проект спутника обзорной оптико-электронной съемки “АИСТ-3Д” (массой 350 кг) 2️⃣. Совместно с питерским СТЦ разрабатывают проект радарного спутника “Аист-СТ” 3️⃣. Последний должен быть реализован в виде 12U CubeSat’а.

При институте создается собственное серийное производство малых спутников.

Разработали свой софт для моделирования группировок малых КА.
Спасибо все тем, кто дочитал до этого места 🙂! Мы еще вернемся к материалам конференции, но будем делать это постепенно и дозированно. Завтра-послезавтра предполагаем рассказать о радиозатменном методе. Удачи!
Роскосмос получит из бюджета средства на развитие спутниковой системы "Грифон"

В течение следующих трех лет Роскосмос получит из бюджета более 9 миллиардов рублей на развитие системы спутников дистанционного зондирования Земли "Грифон". Cоответствующие поправки правительства ко второму чтению проекта федерального бюджета на 2024–2026 годы одобрены комитетом Госдумы по бюджету и налогам.

В поправках предлагается выделить госкорпорации "Роскосмос" 2,675 миллиарда рублей в 2024 году, 3,775 миллиарда рублей в 2025 году и 2,581 миллиарда рублей в 2026 году "в целях развития космической системы дистанционного зондирования Земли на основе малых космических аппаратов "Сфера – Грифон".

#россия
35 лет назад, 15 ноября 1988 года, свой первый и единственный космический полет совершил советский космический корабль многоразового использования “Буран”. Полет был совершен в автоматическом режиме.
По вчерашнему пленару и не только. Наше частное мнение, которое ни на что не претендует.

В будущей Федеральной космической программе 2026–2035 гг. заявлено несколько многоспутниковых группировок. Еще несколько подобных группировок планируют создать коммерческие компании. Сделанные ими снимки будут полностью или частично выкуплены Роскосмосом, и окажутся в общем доступе. Хотелось бы узнать о планах “БАРЛ” и “СтилСпэйс”, но и без них паззл складывается.

Теперь хорошо бы собрать и увидеть вместе государственные и частные планы. Да и вообще — хочется видеть отечественную космическую аналитику, а не отчеты BryceTech. Это, кажется, специализация ЦНИИмаш?

Частные компании готовы создавать многоспутниковые группировки, причем не только морально, но и технически. По крайней мере, СПУТНИКС. Но они, скорее всего, будут не в состоянии “приземлить” данные этих группировок. И не факт, что смогут самостоятельно такими группировками управлять, хотя об этом и не говорилось. Значит нужно им помочь — в создании собственной инфраструктуры, в аренде государственных мощностей. Помощь не обязательно должна быть безвозмездной. РКС знает, как это можно сделать, а нам, как публике, хотелось бы узнать, какие меры предпринимаются в этих направлениях. Ведь, в конечном счете, нужно не кратное увеличение числа спутников, а кратное увеличение объемов полезных данных.

И вот спутники летают, собирают данные, которые доставляются на землю. Как эти данные попадут к заказчику? Сейчас основной вариант — геопортал Роскосмоса. Он хороший, хотя и нуждается в существенном развитии. Многое можно посмотреть у Sentinel Hub’а и LandViewer’а. Людям часто нужны не снимки, а фрагменты снимков с простейшей аналитикой (спектральными индексами). Уверены, что разработчики геопортала понимают необходимость его развития и видят направления этого развития.

Чего не прослеживается в планах, так это облегчения работы с готовыми данными. Есть сервисы, они дают продукты, покупайте их. А если нет готовых продуктов и непонятно, какими они могут быть? Если нужны исследования? Напрашивается отечественный Google Earth Engine. Это — и резкое снижение порога входа в ДЗЗ (пользоваться может старшеклассник с минимальными навыками программирования), и прототипирование, и центр концентрации данных и алгоритмов. Понятно, что не сразу и не вдруг, но — нужно. Тем более, что данных отечественных спутников на GEE никогда не будет.

Наконец, вообще не по теме пленара, и, наверное, даже не к Роскосмосу, но — для завершения цикла исследовательской работы. Нужны наземные данные, общедоступная “наземка”. Часто происходит так: снимки есть, но непонятно, что именно происходит на земле и нет возможности самостоятельно выполнить наземные измерения. То есть снимки есть, а толку от них мало. Сейчас создаются карбоновые полигоны, тестовые полигоны в рамках государственной инвентаризации лесов и т. п. Это отлично! Хотелось бы, чтобы полученные на полигонах данные не остались где-то там (у операторов полигонов, Рослесинфорга, …), а становились доступны широкому кругу специалистов.
Слушали доклад “Анализ эпизодов быстрого роста площади лесных пожаров в Сибири и их связи с метеопараметрами”.

Тезисы

Коллеги выявили метеорологические признаки возникновения событий быстрого распространения пожаров. За несколько дней до события в районе пожара наблюдается развитие антициклонической циркуляции. Соответствующие ей атмосферные параметры начинают нарастать/снижаться относительно среднемноголетних значений за 4–8 дней до события.

Есть несколько вопросов/пожеланий. Почему взяты исходные метеоданные с таким низким пространственным разрешением? В ERA5 и в MERRA-2 точно есть данные с разрешением лучше 1°. Интересно было бы проверить выявленную закономерность на других метеоданных: нет ли зависимости от набора данных?

Хорошо бы посмотреть обычные, не быстро распространяющиеся пожары, Как ведут себя метеопризнаки в этом случае? Нужно подтвердить, что выделенные в работе признаки являются специфичными именно для быстрых пожаров.

#лес #пожары
Немного слайдов из презентации доклада.
Зондирование атмосферы и ионосферы радиозатменным методом

📸Рисунок
Радиозатменный метод измерения параметров атмосферы

Радиозатменные исследования атмосферы Земли реализуются с помощью спутника-излучателя из действующих группировок глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), и спутника-приемника сигналов, находящегося на низкой околоземной орбите. Метод основан на явлении атмосферной рефракции: когда электромагнитное излучение проходит через атмосферу, оно преломляется (искривляется). Величина преломления зависит от градиента показателя преломления по нормали к трассе, который, в свою очередь, зависит от градиента плотности атмосферы.

При заходе спутника-приемника в зону тени Земли относительно навигационного спутника, перигей трассы радиосигнала проходит через ионосферу и атмосферу 1️⃣. Тем не менее, благодаря преломлению радиосигнала в атмосфере, спутник-приемник способен принять сигнал со спутника ГНСС. Каждое такое измерение содержит интегральную информацию о показателе преломления атмосферы вдоль трассы сигнала. Поскольку в этот момент приемник находится в зоне тени Земли, или в зоне радиозатмения (radio occultation), метод измерений назван радиозатменным. А так как в качестве передатчиков используются спутники ГНСС, то полное названия метода — ГНСС-радиозатменный метод (Global Navigation Satellite System – Radio Occultation, GNSS-RO).

Но вернемся к показателю преломления атмосферы, измеренному радиозатменным методом. Показатель преломления является функцией от метеорологических параметров: температуры, давления и влажности атмосферы. Относительное положение спутника ГНСС и спутника-приемника меняется со временем, что позволяет осуществлять вертикальное сканирование атмосферы. При достаточном количестве измерений можно восстановить температуру, давление и влажность атмосферы в плоскости орбиты. Кроме того, радиозатменный метод позволяет восстановить значение электронной плотности в ионосфере.

Методы восстановления параметров атмосферы по радиозатменным измерениям опираются на довольно сложную математику. По теории метода на русском языке есть книги:

📖Яковлев О. И., Павельев А. Г., Матюгов С. С. Спутниковый мониторинг Земли: Радиозатменный мониторинг атмосферы и ионосферы. М.: Книжный дом “ЛИБРОКОМ”, 2010.

📖Горбунов М. Е. Физические и математические принципы спутникового радиозатменного зондирования атмосферы Земли. М.: ГЕОС, 2019. URL: https://www.rfbr.ru/rffi/ru/books/o_2088668

Таким образом, ГНСС-радиозатменный метод позволяет получить вертикальные профили температуры, давления и влажности атмосферы, а также электронной плотности ионосферы.

#ro
Несколько слов по истории радиозатменного метода. Процитируем книгу М. Е. Горбунова:

”Идея спутникового зондирования атмосферы Земли в радиодиапазоне была выдвинута еще в середине 1960-х годов. Тогда было предложено запустить систему спутников, оснащенных передатчиками и приемниками радиоволн, на синхронной орбите. При этом предполагалось измерять амплитуду и фазу радиоволн, прошедших вдоль лимбовой трассы, т.е. трассы космос – атмосфера – космос. Каждое такое измерение содержит интегральную информацию о показателе преломления атмосферы вдоль трассы. Показатель преломления, в свою очередь, является функцией от метеопараметров: температуры, давления и удельной влажности. При достаточном количестве измерений можно сформулировать задачу томографического восстановления метеопараметров атмосферы в плоскости орбиты. С современной точки зрения, такая схема выглядит утопично, поскольку для достижения разумной точности и пространственного разрешения восстановления метеополей потребовалось бы слишком много спутников. Поддержание синхронных орбит такой системы практически нереализуемо. При этом зондируется лишь одно сечении атмосферы.

В конце 1960-х годов была предложена простая и реалистичная схема зондирования атмосферы, легшая в дальнейшем в основу радиозатменного метода. В рамках этой схемы достаточно двух спутников, один из которых оснащен передатчиком, а другой - приемником. При этом спутники движутся так, что радиолуч, соединяющий их, погружается в атмосферу, т.е. с точки зрения приемника происходит радиозаход передатчика за лимб планеты. Измерений амплитуды или фазы, полученных в течение такого радиозатменного эксперимента. достаточно для того, чтобы восстановить вертикальный профиль показателя преломления. Требуется лишь, чтобы горизонтальные градиенты показателя преломления были достаточно малы, и атмосферу можно было считать локально сферически-слоистой. Начиная с конца 1960-х годов, эта схема с успехом применялась для зондирования планетных атмосфер.

Первые попытки применения радиозатменного метода для зондирования атмосферы Земли относятся к 1970-м и 1980-м годам. Однако требования к точности зондирования атмосферы Земли значительно выше требований к точности зондирования планетных атмосфер. Стабильность передатчиков, использовавшихся до середины 1990-х годов, была недостаточна для достижения требуемой точности определения параметров атмосферы Земли.

Появление системы глобальной спутниковой навигации GPS, включающей спутники с высокостабильными передатчиками, изменило ситуацию. Достоинства метода зондирования атмосферы Земли при помощи сигналов системы GPS состоят в следующем: 1) стабильность калибровок измерительной аппаратуры обеспечивается наличием атомных часов на корреспондирующих спутниках, 2) низкая стоимость приемника, 3) всепогодность метода (в частности, нечувствительность к облачности) и 4) глобальное покрытие (характерное для всех спутниковых методов)“.

Недостатком радиозатменного метода является низкое горизонтальное разрешение, характерное для всех лимбовых методов.

#ro #история
Зарегистрироваться у китайских товарищей непросто. Но мы не привыкли отступать)
Сегодня пятый день работы XXI международной конференции “Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса”, проходящей в ИКИ РАН. Завершается конференция выездным заседанием в НЦ ОМЗ АО "Российские космические системы": "Вопросы управления и применения космических систем ДЗЗ. Целевая и служебная аппаратура". Начало в 9:00.

Видео с конференции накапливается здесь.
По поводу китайских товарищей…

На конференции пользователей метеоспутников серии FengYun (Фэнъюнь) метеорологическое агентство КНР (China Meterological Administration, CMA) и космическое агентство КНР анонсировали создание международного портала доступа к данным ДЗЗ. На данный момент орбитальная группировка FengYun насчитывает девять космических аппаратов (четыре геостационарных спутника и пять низкоорбитальных). Планируется ее расширение до 14 космических аппаратов к 2026 году.

Предположительно, доступ к данным китайских метеоспутников осуществляется на портале FENGYUN Satellite Data Center.

Без регистрации там можно свободно выбрать спутник, инструмент, период времени и район интереса — чтобы убедиться, что данные есть. Но получить их можно только после регистрации. А она пока сопротивляется… Пользовательский интерфейс там тоже весьма специфический.

Кстати, наземные метеоданные вполне можно получить в CMA, но это уже совсем другая история.

Что же касается доступа к данным китайских метеоспутников — будем продолжать попытки.

#китай