Спутник ДЗЗ
3.58K subscribers
2.7K photos
148 videos
204 files
2.45K links
Человеческим языком о дистанционном зондировании Земли.

Обратная связь: @sputnikDZZ_bot
加入频道
Такая разная луна. 10-11-12 февраля 2023.

За фото благодарим Влада из Купчино: vk.com/kupchino.vlad22
Запуск Firefly для Космических сил США планируется в мае

Главный исполнительный директор Firefly Aerospace Билл Вебер заявил 7 февраля, что компания готовится к запуску своей первой миссии для Космических сил США в мае. Миссия должна продемонстрировать возможности компании по отправке полезной нагрузки на орбиту в течение 24 часов.

У Firefly есть малая ракета-носитель Alpha, которая была впервые запущена в сентябре 2021 года, но аппарат не достиг орбиты из-за отказа одного из двигателей первой ступени. Второй испытательный пуск в октябре 2022 года успешно достиг орбиты, хотя спутники были выведены на более низкие орбиты, чем планировалось изначально.

Программа Tactically Responsive Space предполагает вовлечение коммерческих ракет-носителей для быстрого наращивания американской спутниковой группировки.

В сентябре прошлого года Firefly выиграла контракт стоимостью 17.6 млн долларов на запуск малого спутника Millennium Space на низкую околоземную орбиту. Аппарат будет готов к концу апреля.

Миссия Firefly должна имитировать реальную ситуацию, когда по сигналу о признаках нападения поступит команда на активацию запуска. Период активации длится не более 60 часов, в течение которых спутник должен быть доставлен на место запуска и интегрирован с ракетой-носителем. Затем наступит фаза готовности, которая может продлиться от несколько дней до нескольких месяцев. Если в этой фазе поступит команда на запуск, он должен состояться в течение 24 часов.

Обратная связь: @sputnikDZZ_bot

#война
Forwarded from KIAM & ISON (Artyom Novichonok)
КОМЕТА РЯДОМ С ЗЕМЛЁЙ

На этом снимке - маленькая (~1 км или меньше) околоземная комета 263P/Gibbs, отснятая утром 26 янв. 2023 г. в обсерватории ISON-Kitab. Её появление в этом году уникально: комета приблизилась к Земле на 0.34 а.е. (~50 млн. км), что позволяет провести детальные исследования. Столь благоприятные условия видимости 263P не повторятся до 2087 г.

Звёзды на снимке растянулись в треки из-за значительного смещения кометы за время экспозиции (30 минут).

****

Несмотря на сближение с Землёй, комета остаётся тусклым (~17 зв. вел.) объектом. Лишь малая часть площади её ядра активна, выбрасывая газы и пыль в космическое пространство.

****

Среди околоземных астероидов немало неактивных кометных ядер. Они очень тёмные, поэтому их сложнее обнаруживать при том же размере. С другой стороны, они хрупкие и несут меньше потенциальных разрушений при прочих равных. Напр., "Тунгусский метеорит", вероятно, являлся осколком кометы и, несмотря на значительные размеры (~50 м), не долетел до Земли.

#263p #comet
Дистанционное зондирование для новичков

Сегодня рассмотрим англоязычные учебники.

Newcomers Earth Observation Guide поможет новичку выбрать и получить нужные данные дистанционного зондирования. Познакомит с видами данных ДЗЗ и параметрами снимков. Объяснит, где взять бесплатные спутниковые данные и у кого купить снимки высокого разрешения.

The state of satellites знакомит с современными данными дистанционного зондирования, способами их обработки и применения. Цель — помочь неспециалисту понять текущие возможности ДЗЗ, и что он сможет получить, воспользовавшись этими возможностями.

Fundamentals of Remote Sensing. Несмотря на "фундаментальность" названия, уровень изложения рассчитан на старшеклассников. И при этом основы дистанционного зондирования действительно охвачены. Отдельная глава посвящена приложениям спутниковых данных в различных областях.

Earth Observation: Data, Processing and Applications описывает виды данных, способы обработки и применение данных ДЗЗ. В трех томах, рассчитанных примерно на студентов младших курсов естественно-научных специальностей. Учебник из Австралии, поэтому много примеров с местной спецификой.

Знаете другие учебники для новичков? Пишите в @sputnikDZZ_bot

#основы
Beautiful Earth

Недавно мы рассказывали о снимках дня, сделанных в NASA Earth Observatory и НИЦ “Планета”. Своя галерея спутниковых снимков есть и в NASA Climate Change. Она называется Beautiful Earth.

#снимки
Снимок сделан спутником Landsat 7 14 августа 2000 года. Это псевдоцветной композит, с использованием ближнего инфракрасного, красного и зеленого каналов (вместо естественных: красного, зеленого и синего). Здоровая растительность на таком композите окрашена в красный цвет.

На краю пустыни Калахари в Намибии песчаные дюны захватывают некогда плодородные земли. Одинокая красная точка в центре снимка — результат работы центральной ирригационной системы. Значит, по крайней мере один фермер еще борется, продолжая обрабатывать свои поля, несмотря на приближающиеся пески.
Как правильно читать аннотации статей

Посмотрим, что можно выяснить из аннотации, не читая самой статьи. Вот хорошая статья: Prediction of Forest Aboveground Biomass Using Multitemporal Multispectral Remote Sensing Data (https://doi.org/10.3390/rs13071282). Повторяю: статья хорошая. Но в ее аннотации применен один характерный прием, годящийся для помещения в “Инструкцию для читателя научных статей” (Физики продолжают шутить)

Аннотация хорошо структурирована. Для удобства, разобьем ее на абзацы. Вот перевод:

“Надземная биомасса леса (AGB) является основным параметром леса, который требует оценки на глобальном уровне…“ Так, ясно. Это — актуальность.

“В данной работе мы представляем…“ Что сделано в работе.

“Цель — оценить влияние…“ Цель работы.

“Исследование проводилось на мультиспектральных данных… Для прогнозирования AGB по каждому набору спутниковых данных…“ Описание данных и метода.

А сейчас — к результатам работы. Здесь будет без купюр.
“Результаты показывают, что модели AGB на основе разновременных данных более эффективны в прогнозировании, чем одновременные модели. Кроме того, переменные, зависящие от красного края фотосинтеза и коротковолнового инфракрасного канала (SWIR), показали значительное улучшение результатов моделирования и внесли вклад более чем в 50% отобранных переменных. Результаты также свидетельствуют о том, что высокое пространственное разрешение играет меньшую роль, чем спектральная и временная информация в прогнозировании AGB. Общий анализ подчеркивает хороший потенциал мультиспектральных данных космического базирования для разработки сложных методов прогнозирования AGB, особенно при использовании специальных спектральных каналов и временной информации”.

Чего не здесь хватает?

Не хватает числовой оценки качества результата. Зато есть про “хороший потенциал” — верный признак того, что текущий результат не так-то и хорош. Заглядываем в статью и действительно — коэффициент детерминации лучшей из моделей составил 0.58. В данном случае это неплохо, но повода для гордости не дает.

Числовые оценки тоже могут вводить в заблуждение. Но в области ДЗЗ есть большое подспорье — картинки. Придется заглянуть в статью, и посмотреть на полученную там карту (результат обработки снимка). Если картинка понравилась, продолжаем читать)
Активные и пассивные методы наблюдения

Все методы дистанционного зондирования делятся на активные и пассивные. В активных методах прибор облучает земную поверхность, а затем регистрирует отраженный сигнал. В пассивных методах прибор только принимает электромагнитное излучение, идущее от исследуемого объекта (собственное излучение объекта или отраженное солнечное излучение).

На сегодняшний день большинство систем спутникового дистанционного зондирования являются пассивными. Это системы, ведущие наблюдения в оптической, тепловой и микроволновой областях электромагнитного спектра.

Оптические системы наблюдения — самые распространенные. К ним относятся, в частности, Sentinel-2 MSI и Landsat 8 OLI. MSI (Multispectral Instrument) — это прибор, размещенный на спутниках Sentinel-2. OLI (Operational Land Imager), очевидно, стоит на Landsat 8 (на Landsat 9 находится OLI-2).

Съемку в тепловом инфракрасном диапазоне ведут, в частности, приборы Landsat 8 TIRS (Thermal Infrared Sensor), Landsat 9 TIRS 2, MODIS (на спутниках Terra и Aqua) и ASTER (на спутнике Terra).

Радиометры, ведущие пассивную съемку в микроволновом диапазоне, установлены на спутниках SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity) и SMAP (Soil Moisture Active Passive). Их назначение ясно из названия спутников. Кстати, на SMAP находится радар, которым предполагалось выполнять активную съемку. Но он почти сразу сломался, так что Active в названии спутника более не актуально.

Радиолокационные системы (радары) ведут активное наблюдение зондирование Земли. Они посылают к земной поверхности узконаправленные высокочастотные импульсные пучки электромагнитных волн. Отраженный поверхностью сигнал вновь принимаются антенной радара. Интенсивность и фаза отраженного сигнала зависят от рельефа поверхности, ее шероховатости, структуры и состава слагающих пород, характера растительности и влажности почвы.

На спутниках используют радары бокового обзора, которые ведут съемку поперек направления движения спутника, а не в точку под спутником, как это делают оптические системы.

Разрешение снимков радара зависит от размера антенны, и при антенне длиной в несколько метров составляет 1–2 км. Искусственно удлиняя антенну с помощью методов синтезирования апертуры (Synthetic-aperture radar, SAR), можно выполнять съемку с разрешением менее 1 м. Современные спутниковые радары, как правило, являются радарами с синтезированной апертурой, так что “SAR” и “радар” можно считать синонимами.

Основное достоинство радарной съемки — ее всепогодность. Радары позволяют вести съемку в облачную погоду, когда наблюдение оптическими системами невозможно. Однако возможность вести съемку в любую погоду не означает, что полученные радаром данные не зависят от погоды. Например, отражение радарного сигнала от влажной поверхности сильнее, чем от сухой. Когда же поверхность полностью покроется водой, отражение сигнала значительно ослабнет. Так что у радаров есть свои преимущества, но есть и свои особенности, которые нужно учитывать в работе.

Радиолокационные высотомеры (альтиметры) применяют для измерения профиля высот подстилающей поверхности с точностью до нескольких сантиметров, а также для получения информации о форме морской поверхности, гравитационных аномалиях, высоте морских волн, скорости ветра, уровнях приливов, скорости поверхностных течений и т. д. Примером спутниковых альтиметров является размещенный на Sentinel-3 прибор SRAL.

К средствам радиолокационного зондирования относятся также скаттерометры — измерители характеристик рассеяния. Принцип действия скаттерометров основан на зависимости эффективной площади рассеяния морской поверхности (и ее анизотропии) от скорости и направления ветра. Скаттерометры, в основном, занимаются определением синоптического поля ветра, что не требует высокого пространственного разрешения. К ним относятся приборы ASCAT на метеорологических спутниках MetOp.
Активную съемку в оптическом диапазоне ведут лидары — приборы, состоящие из импульсного источника излучения (лазера) и высокочастотного приемного устройства. Лидарная съемка основана на непрерывном получении отклика от подстилающей поверхности, подсвечиваемой лазерным монохроматическим излучением с фиксированной длиной волны. С помощью лидаров получают цифровые модели поверхности и рельефа. Примерами спутниковых лидаров являются GEDI на Международной космической станции и ATLAS на спутнике ICESat-2 (Ice, Cloud, and land Elevation Satellite 2).

#основы #SAR
Вот как выглядят данные о ветре, полученные скаттерометром ASCAT спутника MetOp B.
Высота волн, измеренная спутниковым альтиметром.
Лидарный снимок Капитолия (из GIS Geography).
Лидарный снимок леса, сделанный USDA Forest Service.
Размещенные на самолетах лидары используются для таксации леса. Конечно, спутниковый лидар такого качества съемки не обеспечит (пока). Но определить с его помощью высоту деревьев с точностью до нескольких метров вполне возможно.
С днем рождения, Галилео!

Поздравляем с днем рождения итальянского астронома, математика и механика Галилео Галилея, родившегося 15 февраля 1564 года. Галилей одним из первых направил телескоп на ночное небо, где увидел фазы Венеры и четыре светлые точки, вращающиеся вокруг Юпитера. Сейчас они известны как галилеевы спутники Юпитера (Ио, Европа, Ганимед и Каллисто). Галилей сформулировал первый закон механики (закон инерции). Эти и другие открытия Галилея начали менять наши представление о Вселенной и месте человека в ней.
EarthSky

EarthSky — сообщество, объединяющее любителей фотографировать небесные объекты и земные ландшафты. Рассказывают, что наблюдать сегодня, что интересного происходит в космосе, на Земле, и делятся снимками.

Снимки из сообщества EarthSky: Солнце, Луна, и Венера с Юпитером в ночном небе.

#снимки