OD’15: Space

Catalysts arbeitet mit Daten verschiedener Satelliten. Angefangen von ENVISAT der Europäischen Weltraum Organisation ESA, über PARASOL der französichen CNES, MODIS der NASA, bis hin zu den Sentinel Satelliten des Copernicus Programms der ESA und der Europäischen Kommission.

Von welchen Satelliten stammen die Daten, mit denen Catalysts arbeitet?


Im Detail betrachten wir Sentinel-1A, einem Radar Satelliten, der vor 1,5 Jahren gestartet wurde, und sich nun im operationalem Betrieb befindet. Die Satelliten-Daten werden nach jedem Orbit (ca. alle 100 Minuten) in Kiruna empfangen und an das Core-Ground-Segment der ESA übertragen, wo die Kalibrierung und Geokodierung stattfindet. Im Anschluss werden diese vorverarbeiteten Daten an die verschiedenen Data Hubs und National Mirrors weitergeleitet, und stehen für weiterführende Analysen zur Verfügung. Potentielle Anwendungsfälle für Radar-Beobachtungen ist die Feststellung der Bodenfeuchte in den oberen Bodenschichten, sowie das Erkennen und Monitoring von Überflutungen.

Der Sentinel-2A Satellit wurde vor einem halben Jahr gestartet und befindet sich noch in der Kalibrierungsphase. Unter den ersten Aufnahmen die zur Verfügung stehen, ist eine Scene über Linz. Hier kann man die neuen Möglichkeiten, die die verbesserte räumliche Auflösung auf 10 m bietet, deutlich erkennen. Im Vergleich zu bestehenden Missionen wie Landsat können hier die begrünten Innenhöfe in Linz erkannt und für die Raumplanung berücksichtigt werden. Im Herbst nächsten Jahres wird Sentinel-2B gestartet, welcher um 180° versetzt fliegen wird, um eine doppelt so hohe zeitliche Auflösung für wöchentliche Beobachtungen zu ermöglichen.

Noch nicht im Orbit befindet sich Sentinel-3 – der geplante Launch Termin ist aktuell Ende Dezember. Bei dieser Mission stehen primär die globalen Prozesse im Vordergrund, wie Land-Cover, Land- und Sea-Surface-Temperature, sowie auch die atmosphärischen Aspekte wie Aerosole. Als Vorläufer dient hier die ENVISAT/MERIS Mission, für die Catalysts aktuell ein Re-Processing der Aerosol Berechnungen durchführt.

Für das geostationäre Sentinel-4 Instrument, das 2020 auf der EUMETSAT MTG Platform starten und stündliche Beobachtungen über Europa ermöglichen wird, ist im Frühjahr die Entwicklung der operationalen Algorithmen gestartet worden. Hier entwickelt Catalysts die Aerosol and Surface Erkennung.

Jeder einzelne Sentinel Satellit wird ca. 1,5 Terrabyte an Daten pro Tag liefern – 24/7 non-stop. Für Sentinel-1 bis 3 werden mindestens zwei Satelliten parallel im Orbit sein, die Modelle A und B. In 7 Jahren, der geplanten Lebensdauer eines Satelliten, werden die nächsten Beiden Satelliten gestartet – C und D – sodass bis 2030 kontinuierlich Beobachtungen durchgeführt werden können. Somit ergibt sich ein Datenvolumen von mindestens 1 Petabyte pro Mission und Jahr alleine für die Rohdaten.

 


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