Žemės stebėjimo duomenų PANAUDOJIMO GALIMYBĖS …space-lt.eu/failai/Prezentacijos 1/LKA prez EO.pdfWorldView-1/2 Žemės stebėjimo palydoviniųsistemųvystymosi kryptys ©Lietuvos

© Lietuvos kosmoso asociacija, 2011 m.

Žemės stebėjimo duomenųPANAUDOJIMO GALIMYBĖS LIETUVOJE

Vidmantas TomkusLietuvos kosmoso asociacija2011 m. kovo 29 d.


Žemės stebėjimo palydoviniųsistemų palyginimas

I. GMES – Europos 5 palydovų Žemės stebėjimo sistema, skirta aplinkos ir klimato stebėjimui

II. Disaster Monitoring Constellation (DMC Ltd., JK) – operatyvi Žemės stebėjimo sistema, koordinuojanti penkis skirtingų šalių mikropalydovus

III. Axelspace Uniform (Japonija) – aplinkos ir nelaimių stebėjimo projektas, naudojantis 30-50 žemos orbitos (LEO) mikropalydovų, kurių pagalba Žemėstebima 24/7

IV. SCANEX Ltd. (Rusija) – greito atsako paslaugos nelaimių ištiktoms zonoms stebėti, paremtas nuosavu decentralizuotu žemės stočių tinklu duomenims gauti iš:a) SAR sensorių RADARSAT-1 ENVISAT-1b) Multispektrinių optinių sensorių SPOT 4, 5, IRS-P5, -P6,-1D, Landsat-5c) Labai aukštos rezoliucijos optinių sensorių Eros A, Eros B, GeoEye-1,

IKONOS, WorldView-1/2

Žemės stebėjimo palydovinių sistemų vystymo tarptautinės kryptysŽemės stebėjimo palydovinių sistemų vystymosi kryptys


I. GMES apžvalga

Nuolatinis stebėjimas

Informavimo paslaugos

Pavyzdžiai

Naudotojai

Žemės stebėjimo palydovinių sistemų vystymosi kryptys


Paslaugos transporto ir saugumosektoriui


1. Konteinerių stebėjimo sistema - CONT-TRACK: Container tracking. 2. Atominių elektrinių stebėjimas - IAEA: Enhancing nuclear monitoring. 3. Susidūrimo su paukščiais kontrolė aviacijoje - FLYSAFE: Bird strike risk

mitigation in aviation. 4. Geležinkelio transporto stebėjimas - IRISS: Train tracking, tracing and

monitoring. 5. Palydovinė apsaugos ir signalizacijos sistema - SASS-2IP: A satellite

based alarm and surveillance system. 6. Nepilotuojamų skraidymo aparatų integravimas į bendrą skraidymo erdvę

- SINUE: Creating new capabilities for UAS (Unmanned Aerial Systems).


1. Paslaugos transporto ir saugumosektoriui


Konteinerių stebėjimo sistema - CONT-TRACK: Container tracking.




Atominių elektrinių stebėjimo pagerinimas - IAEA: Enhancing nuclear monitoring.

Ryšio technologija - dvikryp s palydovinis ryšys Digital Video Broadcas ng -Ret ur n Channel vi a Satellite' (DVB-RCS),

50 radiacijos matavimų sistemų, 90 stebėjimo sistemų (340 kamerų -150,000 images per dieną) – 2 Gigabaitai duomenų




Susidūrimo su paukščiais kontrolė aviacijoje -FLYSAFE

The FlySafe Bird Avoidance Model (FlySafe-BAM)

Olandijoje diegiamas erdvinis paukščių stebėjimų modelis 1x1 km kvadratais penkiuose aukščio matavimuose keturiuose paros perioduose

Palydovinių ir radarų duomenųpanaudojimas




Geležinkelio transporto stebėjimas IRISS: Train tracking, tracing and monitoring.

•Standar ni ųt rauki ni ųp arame t rų perdavimas realiame laike•CCTV kamerų vaizdų perdavimas•Vaizdų archyvavimas ir apdorojimas (pvz. Eismo signalų fiksavi ma s ir veiksmų analizė)•Traukinio navigacija realiame laike•Personalo ir dispetčerių pranešimųperdavimas




Palydovinė apsaugos ir signalizacijos sistema -SASS-2IP:

A satellite based alarm and surveillance system

•Alarmo signalų pedavimas, •IP Video stebėjimo įranga•Avariniai telefonai•Avarinis interneto ryšys




Nepilotuojamų skraidymo aparatųintegravimas į bendrą skraidymo erdvę- SINUE: Creating new capabilities for UAS (Unmanned Aerial Systems)

•Palydovinio ryšio ir navigacijos sistemos naudojamos Nepilotuojamų skraidymo aparatų stebėjimui už navigacijos žemės stoties aprėpties ribų Beyond Line-of-Sight (BLOS)

•Palydovinio ryšio sistemos naudojamos didelės spartos vaizdų ir duomenųperdavimui iš nepilotuojamų skraidymo aparatų į žemės stotį


I. EKA GMES Sentinel palydovų sistema


q Didžiausia atmosferos stebėjimo palydovų sistema pasaulyje. q Numatytos 5 palydovinės misijos:1. Sentinel 1 – SAR radarinio vaizdo gavimas bet kokiu oru, dienos ir nakties

programos, interferometrija, 2013 (A), 2015 (B)2. Sentinel 2 – multispektrinės žemės vaizdo gavimo programos: miestų, miškų,

žemės ūkio. Landsat, SPOT, 2013 (A), 2016 (B) tęstinumas3. Sentinel 3 – vandenynų ir globalus žemės stebėjimas: plačios aprėpties

vandenynų spalvos, augmenija, vandens/ žemės paviršiaus temperatūra, artimetrija, 2013 (A), 2017 (B)

4. Sentinel 4 –atmosferos sudėties stebėjimas geostacionarioje orbitoje, teršalųpernešimas, 2018

5. Sentinel 5 and Precursor – atmosferos sudėties stebėjimas žemoje orbitoje, 2014 (5P), 2019


Galimi GMES duomenų įsigijimo būdai

• Nemokamas prisijungimas prie duomenų bazių:– paprastai taikomas moksliniams – nekomerciniams ar žemos skiriamosios

gebos duomenims• Didmeninis didelių duomenų kiekių įsigijimas:

– priklausomai nuo paslaugų poreikio pritaikoma licencijavimo sistema,– ilgalaikės sutartys atsižvelgiant į daugkartinio naudojimo duomenų licencijas,– Galimos nuolaidos atsižvelgiant į mokėjimo būdus,

• Bendros investicijos į misijas ar infrastruktūrą– partneris prisiima dalį techninių ir finansinių investicijų– ilgalaikė teisė naudotis pajėgumais garantuojama pagal investicijų dydį

• Europinės stebėjimo infrastruktūros sukūrimas– sukurti naują Europos stebėjimo infrastruktūrą, o ne pasikliauti atskirų šalių

stebėjimų centrais



I. GMES arba „Kopernikus“Globali aplinkos ir saugumo stebėjimo sistema

GMES veiklos sritys ir Europos vykdomi ir finansuojami projektai:

• Žemės stebėjimas – projektai “geoland2”,

INSPIRE

• Vandenų stebėjimas – projektas „MyOcean“,

• Atmosferos stebėjimas – projektas „MACC“,

EUMETSAT

• Ekstremalių situacijų valdymas – projektas

„SAFER“,

• Saugumo užtikrinimas – projektai

„G-MOSAIC“, „LIMES“



II. Disaster Monitoring Constellation (DMC) – SSTL, JK

q Penkių palydovų operatyvaus Žemės stebėjimo sistema; kurios sudėtines dalis, kalibravimą ir kokybės kontrolės paslaugų teikimą valdo ir atlieka skirtingos šalys

q Nuolatinis kasdienis globalus žemės optinių palydovo vaizdų apdorojimas, mėlynųjų ir trumpųjų bangų infraraudonojo diapazono (SWIR) vaizdų apdorojimas miškininkystei, žemės ūkiui ir preciziškam ūkininkavimui. Greitų pasikeitimųoperacinis stebėjimas

q DMC, 3-oji karta:a) Rezoliucija - 1m panchromatinis 4m multispektrinisb) Papildomi žemų kaštų Sintetinės apertūros radaro palydoviniai vaizdai

įvairioms paskirtims dieną ir naktį bet kokiu oru c) Gaisrų stebėjimo palydovų sistema, kuriuose instaliuota terminio vaizdų

stebėjimo įranga (MWIR and TIR)d) Papildomi labai aukštos rezoliucijos palydovai didesnio tikslumo

stebėjimams atlikti tiksliniuose taškuose



II. Disaster Monitoring Constellation.Mažų palydovų sistemos

q Finansiškai įgyvendinamas

q Dažnas tos pačios vietos

stebėjimas

q Palyginti lengvai papildomas

naujais palydovais

q Užtikrinamas duomenų

tęstinumas



II. Disaster Monitoring Constellation.Bendradarbiavimo koncepcija

q Tarptautinė partnerystė derinant nacionalinius tikslus, humanitarinę pagalbą ir komerciją – Privati nuosavybė bendrame tinkle

q Ryšio nuoma q Komercinis vaizdų pardavimas



III. Projektas „Axelspace Uniform“, Japonija

qSkirtas svarbioms aplinkosaugos ir nelaimių stebėjimo problemoms, tokioms kaip miškų gaisrai, potvyniai, sienų stebėjimas, spręstiqSistema, susidedanti iš 30-50 žemos orbitos (LEO) mikropalydovų (apytiksliai 50 kg), Žemei stebėti 24/7qMikropalydovų vystymo patirtis ir mokymai JaponijojeqLanksti dalyvavimo programoje sistema:

a)Dalyvavimas edukaciniuose tinkluose ir MTTPb)Atskiro palydovo su specializuotais misijos sensoriais ir ryšio sistemos sukūrimas, dalyvaujant UNIFORM tinkle.c)Visos palydovinės sistemos sukūrimas ir dalyvavimas UNIFORM tinkled)Bendradarbiavimas 24/7 Žemės stebėjimo duomenų priėmimo ir apdorojimo sistemoje ir komercinė veikla ateityje



IV. SCANEX CASE, RusijaGreito atsako paslaugos nelaimių ištiktoms zonoms stebėti, perkant duomenųprimėmimo licenzijas ir naudojantis nuosavu decentralizuotu žemės stočių tinklu: Pagrindinės technologijos:a) Pokyčių nustatymas (naudojant didžiulį duomenų archyvą), greitas atvaizdavimas, duomenų pateikimas naudojant internetinį portalą www.kosmosnimki.rub) Atvaizduotų duomenų pateikimas po vienos ar dviejų dienųc) Labai aukštos rezoliucijos greito atsako vaizdų sukūrimasPagrindiniai klientai: Kritinių situacijų ministerija (EMERCOM), regioninės administracijos, miškų gesinimo tarnybos, naftos kompanijos, Valstybinė ledlaužiųkompanija ATOMFLOT (SAR pagrindu sukurti produktai navigacijai šiaurės jūrose) ir kt. Naudojami palydovai: a) SAR sensoriai: RADARSAT-1 ENVISAT-1b) Multispektriniai optiniai sensoriai: SPOT 4, 5, IRS-P5, -P6,-1D, Landsat-5c) Labai aukštos rezoliucijos optiniai sensoriai: Eros A, Eros B, GeoEye-1, IKONOS, WorldView-1/2


http://www.kosmosnimki.ru


About the companyLicense agreements

Data recep on by Uni San™s ta on- decreased data access me and pr i ces We have already signed Agreements with:● ANTRIX Corp. Ltd. and Space Imaging Inc. — for IRS-1C/1D (cer fiedNo v . 2001)

● ANTRIX Corp. Ltd. and Space Imaging Inc. — for IRS-P6 (cer fiedOc t . 2005)

● CSA and RADARSAT Interna onal — for RADARSAT-1 (cer fiedOc t . 2004)

● ImageSat Interna onal N. V. — for EROS A (cer fied20 05)

● Spot Image — for SPOT 4 (cer fiedMa r ch20 06)

● Khrunichev State Space Center — for Monitor-E (cer fied20 05)

● ImageSat Interna onal N. V. — for EROS B (cer fiedAu g . 2006)

● ANTRIX Corp. Ltd. — for IRS-P5 (cer fied Sep. 2006)

● Spot Image — for SPOT 5 (cer fiedMa r ch20 06)

● Spot Image — for Formosat-2 (cer fiedAu g . 2008)

Reseller agreements for data distribu on: ● GeoEye – for IKONOS June 2007

● Infoterra GmbH – for TerraSAR-XMarch 2007

● Hitachi So wa r e Engi neer ing Co. Ltd. – for QuickBird October 2007

● RESTEC – for ALOS December 2007

● Hitachi So wa r e Engi neer ing Co. Ltd. – forWorldView-1 January 2008● SPOT Image – for Kompsat-2 2008

● GeoEye – for GeoEye January 2009

● MDA Geospa al Ser vi ces Inc. – for RADARSAT-2 December 2009

● Hitachi So wa r e Engi neer ing Co. Ltd. – forWorldView-2 January 2010

ExclusiveExclusive

ExclusiveExclusiveExclusiveExclusive

ExclusiveExclusive


IV. SCANEX CASE, Rusija.Viena darbo diena

Žemės stebėjimo palydovų žvaigždynų vystymo tarptautinės kryptys


IV. SCANEX CASE, Rusija.Gaisrų stebėjimas

Žemės stebėjimo palydovų žvaigždynų vystymo tarptautinės kryptys

Very High Resolution Optical SensorsEros A, Eros B, GeoEye-1, IKONOS, WorldView-1/2SAR SensorsRADARSAT-1ENVISAT-1

Multispectral Optical SensorsSPOT 4, 5, IRS-P5, -P6,-1D,

Landsat-5


Žemės stebėjimo duomenų poreikiokriterijai

qKą reikia stebėti?qKoks turi būti stebėjimo tikslumas (cm – km)? qKokie stebėjimo bangų diapazonai (radarinis,

optinis)?qAr dažnai reikai atlikti matavimus (kas valandą –

kasmet)? qKokia stebėjimo aprėpties zona (taškinė – globali)? qStebėjimo trukmė (vienkartinė – periodinė)?


Žemės stebėjimo dažnis ir aprėpties zona


UAB “Aerogeodezijos institutas”

Aukšto lygio eutrofikacija

UAB “Aerogeodezijos institutas” veikla GMES srityje –dalyvavimas 7BP programos finansuojamame projekte Geoland 2

50 konsorciumo partnerių

2009 -2011 m.


UAB “Aerogeodezijos institutas”

VHR LC duomenų pateikimas


2011.04.12 EKA Informacinė dienaGMES Sentinel palydovų Žemės stočių

tinklas - ESRIN, Frascati, Italija

q - GMES Programos įgyvendinimo apžvalgaq - Bendrosios veiklų sritysq - Keturios atskirosios veiklos:

1. Operatyvinio duomenų priėmimo žemės stotys (NRT),2. Apdorojimo ir archyvavimo centrai (PACs),3. Duomenų perdavimo ir sklaidos tinklai,4. Misijų koordinavimo centrai

q - Specifinės pirkimų taisyklėsq - Bendrasis tvarkaraštis


Lietuvos galimybės gauti Žemės stebėjimo duomenis

q Apdorotų ir neapdorotų Žemės stebėjimo duomenų pirkimas iš ES ir kitų šalių organizacijų

q Lietuvos bendradarbiavimas su Europos kosmoso agentūra (EKA) ir Europos komisija (EK) – galimybė Lietuvos įmonėms ir mokslo institucijoms savarankiškai dalyvauti EKA projektuose ir teikti vaizdų apdorojimo paslaugas

q Dalinė investicija į GMES infrastruktūrą, pvz. Palydovinesžemės stotis ir duomenų centrus operatyviam duomenųpriėmimui, apdorojimui ir saugojimui

q Komercinių žemės stebėjimo duomenų paslaugų teikimo vystymas

q Lietuvos kompentencijų didinimas, kuriant ir eksploatuojant mažųjų palydovų sistemas


Ačiū už dėmesį!

Vidmantas Tomkus

Lietuvos kosmoso asociacijaGedimino pr. 3, LT-01103 Vilnius

Tel. 8 5 210 1250 Faks. 8 5 210 1249

El. p. [email protected]

mailto:[email protected]

Documents

Žemės stebėjimo duomenų PANAUDOJIMO GALIMYBĖS …space-lt.eu/failai/Prezentacijos 1/LKA prez EO.pdfWorldView-1/2 Žemės stebėjimo palydoviniųsistemųvystymosi kryptys ©Lietuvos