Utilizarea datelor Misiunilor Terte – ESA pentru realizarea traseului autostrazii Pitesti-Sibiu [304766]

UNIVERSITATEA DE ȘTIINȚE AGRONOMICE ȘI MEDICINĂ VETERINARĂ BUCUREȘTI

FACULTATEA DE ÎMBUNĂTAȚIRI FUNCIARE ȘI INGINERIA MEDIULUI

Specializarea : Măsurători terestre și cadastru

Cursuri cu frecvență

PROIECT DE DIPLOMĂ

Îndrumător științific :

Absolvent: [anonimizat] : [anonimizat]-Sibiu

UNIVERSITATEA DE ȘTIINȚE AGRONOMICE ȘI MEDICINĂ VETERINARĂ BUCUREȘTI

FACULTATEA DE ÎMBUNĂTAȚIRI FUNCIARE ȘI INGINERIA MEDIULUI

TEMA PROIECTULUI DE DIMPLOMA

Intitulat „[anonimizat]-Sibiu”

Prin temă se cere solutionarea aspectelor legate de:

Insușirea notiunilor legate de politica Spatiala Europeana

Insușirea notiunilor legate de Misiunile Terțe ESA

Preluarea imaginilor satelitare

Realizarea unei animații

Îndrumător științific : Conf.univ. dr.Alexandru Badea

Absolvent: [anonimizat] 22 de state membre. [anonimizat].

Ce face ESA

Obiectivul ESA este de a elabora programul spațial european și de a-l realiza. Programele ESA sunt concepute pentru a [anonimizat], [anonimizat] a promova industriile europene. ESA colaborează îndeaproape cu organizațiile spațiale din afara Europei.

Cui apartine ESA?

Austria, Belgia, [anonimizat], Estonia, Finlanda, Franța, Germania, Grecia, Ungaria, Irlanda, Italia, Luxemburg, Olanda, Norvegia, Polonia, Portugalia, România, Spania, Slovenia sunt membrii asociati. Canada participă la unele proiecte în baza unui acord de cooperare.

Bulgaria, Croația, Cipru, Malta, Letonia, Lituania și Slovacia au acorduri de cooperare cu ESA.

Figura ?? Tarile Membre ESA

Câți oameni lucrează pentru ESA

Există aproximativ 2200 [anonimizat], specialiști în tehnologia informației și personal administrativ.

De unde provin fondurile ESA

Activitățile obligatorii ale ESA (programele de științe spațiale și bugetul general) sunt finanțate printr-o [anonimizat]. [anonimizat] o serie de programe opționale. Fiecare stat membru decide în ce program opțional doreste să participe și suma pe care doreste să o contribuie.

Bugetul ESA pentru anul 2017 a fost de 5,75 miliarde de euro. [anonimizat], prin contracte industriale pentru programele spațiale, o sumă mai mult sau mai puțin echivalentă cu contribuția fiecărei țări.

Investiția europeană pe cap de locuitor în spațiu este foarte mică. În medie, fiecare cetățean al unui stat membru ESA plătește, în ceea ce privește impozitele pentru spațiu, aproximativ același preț cu cel al unui bilet de cinema (în SUA, investițiile în activități spațiale civile sunt de aproape patru ori mai mari).

Figura ?? Contributiile Membrilor ESA

Figura ?? Bugetul alocat – distribuit

Cum operează ESA

Consiliul este organismul de conducere al ESA și oferă liniile directoare de bază în cadrul cărora ESA elaborează programul spațial european. Fiecare stat membru este reprezentat în Consiliu și are un vot, indiferent de dimensiunea sau de contribuția sa financiară.

ESA este condusă de un director general care este ales de Consiliu la fiecare patru ani. Fiecare sector de cercetare individual are o Direcție proprie și raportează direct directorului general. Actualul director general al ESA este Jan Woerner.

Copernicus

Copernicus este cel mai ambițios program de observare a Pământului până în prezent. Acesta va furniza informații exacte, la timp și ușor accesibile pentru a îmbunătăți gestionarea mediului, pentru a înțelege și a atenua efectele schimbărilor climatice și pentru a asigura securitatea civilă.

Copernicus este noul nume pentru programul Global Monitoring for Environment and Security, cunoscut anterior ca GMES.

Figura ?? Imagistica Copernicus

Această inițiativă este condusă de Comisia Europeană (CE) în parteneriat cu Agenția Spațială Europeană (ESA).

ESA coordonează furnizarea de date de la mai mult de 30 de sateliți. CE, acționând în numele Uniunii Europene, este responsabilă de inițiativa globală, de stabilirea cerințelor și de gestionarea serviciilor.

ESA dezvoltă o nouă familie de sateliți, numită Sentinels, în special pentru nevoile operaționale ale programului Copernicus. În prezent, în orbită se află trei constelații complete a câte doi sateliți, plus un satelit singur, Sentinel-5P.

Componenta spațială este gestionată de ESA și servește utilizatorii cu date satelitare prin intermediul Sentinelilor și al Misiunilor de Contribuție Copernicus la nivel național, european și internațional.

Segmentul de sol, care facilitează accesul la datele Sentinel și la Misiunea Contributivă, completează Componenta spațială Copernicus.

Componenta spațială reprezintă contribuția europeană la Sistemul Sistemelor global de observare ale Pământului (GEOSS) la nivel mondial.

Copernicus oferă un sistem unificat prin care cantități mari de date sunt introduse într-o gamă de servicii de informare tematice menite să beneficieze mediul înconjurător, modul de trai, nevoile umanitare și să sprijinim elaborarea eficientă a politicilor pentru un viitor mai durabil.

Acestea se încadrează în șase categorii principale: managementul terenurilor, mediul marin, atmosfera, răspunsul la situații de urgență, securitatea și schimbările climatice.

Figura ?? Serviciile Copernicus

În concluzie, Copernicus va ajuta la modelarea viitorului planetei noastre în beneficiul tuturor. ESA contribuie prin furnizarea unui schelet/cadru dovedit pentru dezvoltarea sistemelor operaționale în numele comunității de utilizatori, deschizând calea pentru investiții în sistemele generatiilor viitoare. ESA are o expertiză de 30 de ani în dezvoltarea și gestionarea programelor spațiale pentru a contribui la succesul lui Copernicus.

Accesul de date Spatiale pentru Programul Copernicus

Cine poate devenii utilizator autorizat Copernicus:

1.Serviciile Copernicus

2.Instituțiile și corpurile Uniunii

3.Participanții la poriecte de cercetare finanțate de Uniune (FP7/H2020 Spațiale)

4.Participanții la poriecte de cercetare finanțate de Uniune (FP7/H2020 Non-spațiale)

5.Autoritățile publice

6.Organizațiile Internaționale și ONG-urile

7.Publicul

Categoriile 1,2,3 au acces la întreaga ofertă de date

Categoriile 4,5,6,7 au acces restricționat la anumite seturi de date

Inregistrarea

Date Sentinel: Este necesară o înregistrare proprie pentru a accesa datele procesate sistematic și diseminate Sentinel. Termeni și Condiții trebuiesc acceptați pentru distribuirea și folosirea datelor Sentinel.

Date Misiuni Contributoare: Înregistrarea pentru accesul la date spațiale implică crearea profilului utilizatorului și semnarea Termenilor și condițiilor pentru utilizarea datelor CSCDA. La validarea cererii de înregistrare de către Interfața de Service, Utilizatorul Autorizat primește un cont personal pentru accesarea Zonei personale (Interfața de Comandă) și / sau descărcarea datelor EO prin catalogul CSCDA.

Oferta de date

Datele și serviciile CSCDA sunt accesibile sub formă de seturi de date, ce sunt colecții predefinite de produse mono- și multi-misiuni. Lista completă a seturilor de date disponibile este descrisă în portofoliul ofertei de date.

Oferta de data se imparte in două tipuri de seturi :

Seturi de date CORE (Principale): predefinite, colecții de date fixe mari pentru aplicații specifice, cum ar fi monitorizarea gheții de pe suprafețe predefinite sau evaluarea acoperirii terenurilor agricole la nivel european; Accesul la datele Sentinel din seturile de date CORE poate fi obținut prin abonament

Seturi de date ADD (Aditionale): flexibile, ofertă de date la cerere care acoperă cerințe multiple și de ultimul minut, cum ar fi observațiile asupra vulcanilor și evenimentelor de urgență. Acestea reprezintă un volum mare de date EO clasificate pe tip de rezoluție pentru a acoperi specificațiile flexibile ale utilizatorilor Copernicus.

Cererea pentru setul de Date Standard

Seturile de date standard sunt seturi de date non-urgente, solicitate te utilizatorii sai prin cereri.

Ciclul activităților necesare pentru comandarea de seturile de date adiționale/standard este prezentat mai jos:

Figura ?? Ciclul de Comandare a Datelor Standard

După cum se arată în diagramă, activitățile legate de comanda standard de date sunt:

Solicitarea de transmitere a datelor

Utilizatorii eligibili Copernicus cu cota alocată setului de date solicitat trebuie să trimită o cerere de date prin interfața "Solicitare standard de date" folosind Interfata Contului Propriu Copernicus. Se specifică toate opțiunile de comandă (fereastra de achiziție sau perioada de timp, tipul de produs, benzi necesare, nivelul procesării, polarizarea etc.).

Misiunea de colaborare nu trebuie să fie specificată de utilizator în solicitarea de date; în timpul creării comenzilor, SCI va selecta cea mai potrivită misiune din setul de date în funcție de criteriile de selecție predefinite (dimensiunea minimă a comenzii vs AoI, costul datelor etc.).

Validarea și prezentarea comenzilor

Echipa SCI verifică valabilitatea comenzii și disponibilitatea datelor; în cazul in care comanda este deviată de la conținutul DAP, Managerul de cont este obligat să analizeze și să autorizeze solicitarea. Pentru solicitările de date valabile, SCI trimite ordinul către cea mai potrivită Entitate de Misiuni Contributive Copernicus (CCME).

Implementarea comenzii de către furnizorul de date selectat

CCME implementează sarcinile (dacă este necesar), procesarea și livrarea datelor în arhiva sistemelor de acces (CDS).

Diseminarea datelor

Datele de observare a pământului (EO) sunt puse la dispoziție în arhiva CDS în conformitate cu termenul de livrare specificat în documentul DAP (NRT3h, Fast24, Normal etc.).

Actualizarea cotei de lucru

Informațiile privind cotele de lucru sunt afișate în contul personal al utilizatorului Copernicus. Aici utilizatorii pot vedea cota lor alocată, cât a fost consumată, cât de mult a rămas.

Cererea pentru setul de date de Urgenta

Serviciul (REACT) de sateliti de urgență de de la Copernicus este operat de ESA pentru a coordona comanda și livrarea imaginilor noi, acoperind o gamă largă de situații de urgență din întreaga lume.

Figura ?? Ciclul de Comandare a Datelor de Urgenta

Portalul de Acces de date Copernicus (Copernicus Data Access Hub)

Anterior cunoscut sub numele de Sentinels Scientific Data Hub, portalul oferă acces la datele Sentinel printr-o interfață grafică interactivă utilizatorului. Portalul va oferi, de asemenea, acces la datele produse de viitoarele misiuni Sentinel atunci când acestea sunt disponibile.

Începând cu 14 februarie, portalul de acces Copernicus:

a publicat peste 1,7 milioane de produse

a gestionat peste 20 Petabytes de descărcări de utilizatori

sprijină peste 62.000 de utilizatori înregistrați

Figura ?? Platforma Copernicus Open Access Hub

ESA

http://www.esa.int/About_Us/Welcome_to_ESA/What_is_ESA

https://en.wikipedia.org/wiki/European_Space_Agency

sa scriu despre https://scihub.copernicus.eu/dhus/#/home + poze de inregistrare si utilizare

din brosura si

https://spacedata.copernicus.eu/web/cscda/data-access/ordering/standard

http://www.izm.gov.lv/images/zinatne/EKA/Copernicus_2017/Access_to_Copernicus_Data.pdf

copernicus

https://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/Copernicus/Overview3

Copernicus – Misiuni Terțe (Third party missions – TPM)

Scopul

Pe langa furnizarea de informații de la Sateliți proprii de observare a Pământului, Agentia Spatiala Europeana (ESA) ofera de mai mult timp acces utilizatorilor la o serie de misiuni de observare ce nu apartin de ESA – așa-numitele Misiuni terțe (TPM).

Scurt istoric

Sistemul de Misiuni Terțe al ESA a funcționeaza de mai bine de 30 de ani, furnizând date spatiale utilizatorilor din Europa și intreaga lume și, în prezent, include peste 40 de instrumente din mai mult de 35 de misiuni. Aceasta reflectă nevoile majoritatii utilizatorilor care are nevoie de o combinație diversa de date de observare, atât pentru a crește sustenabilitatea serviciului oferit dar și pentru a completa gama intreaga de observații ale Terrei.

Misiunile Terte pot fi operate de orice organism legal, guvernamental sau neguvernamental, altelul decât ESA, pentru care:

ESA își asumă o anumită responsabilitate formală față de operatorul misiunii sau cel la care ESA contribuie financiar, de obicei prin împărtășirea activitatilor sau a Segmentului Terestru. ;

ESA își asumă o responsabilitate în ceea ce privește distribuția datelor catre comunitatile Europene sau globale; sau

ESA procura dreptul de sublicențiere a datelor utilizatorilor aflați în cadrul proiectului Misiunilor Terte.

O listă a misiunilor incluse în prezent în programa Misiunilor Terte poate fi găsită la adresa:

https://earth.esa.int/web/guest/missions/3rd-partymissions/overview

Beneficiile fiecarei Misiuni Terte individuale sunt evaluate in portofoliul de date de Observare a Pamantului din an in an. Evaluarea include identificarea misiunilor – propuse fie de către ESA, statele membre ale ESA sau prin intermediul proiectelor utilizatorilor – ca potențiali candidați ai Misiunilor Terte ESA.

Se efectuează o evaluare tehnică și științifică, inclusiv o analiza facuta de Comitetul Consultativ Pentru Stiințele Pământului (ESAC), ce iau in considerare caracteristicile misiunii, tipul de date ce vor fi furnizate de misiune, de asemenea complementar atât cu ESA, cât și cu alte Misiuni Terte.

Se pune accentul pe potențialul de utilizare într-un context științific și pe aplicații pre-operaționale.

În trecut, proiectul Misiunilor Terte a fost axat pe servirea utilizatorilor europeni cu achiziții regionale, dar în ultimii ani, evoluția cerințelor utilizatorilor și o comunitate de utilizatori în creștere a lărgit acoperirea geografică a proiectului. Astăzi, Misiunile Terte acoperă, de asemenea, regiuni din afara Europei, în unele cazuri la nivel mondial, și servește multi utilizatori non-europeni. În plus, îmbunătățirile tehnologiei și internetul au condus la o evoluție a mecanismelor de acces, datele nu au mai fost atunci accesibile doar de catre Statiile Terestre Europene.

Pe măsură ce tot mai multe aplicații EO au evoluat și au ajuns la maturitate, utilizatorii sistemului Misiuni Terte au extins tematica dincolo de doar pură cercetarea incluzand dezvoltarea de aplicații și uz pre-operațional, inclusiv cele finanțate de programele ESA cum ar fi Elementul Utilizator de Date (DUE) și Elementul Valorii Adaugate (VAE).

Politica de date

Politica de date ESA de observare a Pamantului a fost definita de catre statele membre ESA cu obiectivul de a maximiza beneficiile de folosire a datelor ESA si a misiunilor terțe (Third party missions), si sa stimuleze un echilibru de dezvoltare pentru aplicatiilor științifice, de utilitare si comerciale, consistente cu obiectivele misiunii.

Datele din Misiunile terțe (TPM) sunt oferite in suportul cerceterarilor si dezvoltare a aplicatiilor, incluzand cercetarile pe termen lung cu legatura la sistemul stiintific de cercetare si dezvoltare al Pamantului.

Orice utilizator la nivel mondial poate aplica pentru datele misiunilor terțe daca au aceste scopuri, dar se pot aplica restrictii pentru utilizatori din diferite tari, in functie de ….

Legal

Detaliile complete ai termenilor si conditiilor Misiunilor Terte sunt oferite utilizatorilor pentru a fi acceptate si a semna un acord.

Exista principii generale de respectare care trebuie respectate:

Persoana Vizata trebiuie sa isi asume o responsabilitate asupra dreptului de detinere a datelor, inclusiv asupra tuturor drepturilor derivate, către proprietarii Misiunilor Terte operatorii Misiunilor Terte;

Persoana Vizata își asumă întreaga responsabilitate pentru datele ce i se aproba, inclusiv asupra utilizarii de catre coinvestigatori (Co-PI), pe durata Proiectului;

Persoana Vizata se angajează ca datele furnizate să nu fie copiate, transferate sau puse la dispoziție în alt mod către terți fără acordul scris al ESA și / sau Proprietarii Misiunilor Terte ;

Persoana Vizata trebuie sa raporteze frecvent (în scris sau la Atelierele Organizate ESA / simpozioane) asupra obiectivelor Proiectului, utilizarea datelor, rezultatele Proiectului și recomandările;

Persoana Vizata trebuie țina seama de programa si constrângeri de procesare atât la segmentul satelitar cât și lan ivelul segmentului terestru;

Persoana Vizata este autorizată să efectueze duplicarea de date in necesitatea realizarii Proiectului, fără nici o taxă către ESA sau către Detinatorii Misiunilor Terte.

Detalii complete se găsesc online la adresa:

https://earth.esa.int/web/guest/pi-community

Diferitele tipuri de date Disponibile ala Misiunilor Terte ESA

Instrumente ale căror date sunt disponibile prin Programul Misiunilor Terte ESA pot fi împărțită în trei mari categorii.

Imagini radar: aceste instrumente transmit la frecvențe de aproximativ 1-10GHz și măsoară semnale reflectate pentru a genera imaginea in microunde a suprafeței Pământului. Ambele radare cu apertura sintetica (SAR) și real aperture side-looking imaging radar systems intră în această categorie. Imaginile produse au rezoluții comparabile cu cele optice de rezoluție mare si medie, insa radarele au capacitatea de a "vedea" prin nori, furnizând date pe timp de zi sub orice stare atmosferica si chiar pe timp de noapte.

Aplicațiile includ detectarea suprafețelor oceaniceanice si valurilor, fronturi, furtunilor si petelor de ulei, detectare și urmărirea traseurilor navelor maritime, prognoza operaționala de topire a ghețarilor pe mare sau pe uscat, identificarea tipului vegetal și acoperirea, precum și silvicultură și aplicații agricole. Capacitatea SAR-urilor de a pătrunde prin patura de nori le face deosebit de valoroase în studiile privind pădurile tropicale și monitorizarea resurselor naturale

Radiometria optică / multispectrală (MS): In Vizibil /Infraroșu este folosită pentru imagini atmosferice ale Pamantului si acopera un numar ridicat de benzi spectrale. Rezoluțiile cele mai înalte încep de la nivel de sub-1m până la rezoluție medie și joasă într-un interval kilometric și lățimea benzii poate varia de la zeci la sute de kilometri.

Datele MS cu rezoluție redusă detin suplimentar informații privind mediul, cum ar fi acoperirea terenurilor și culoarea oceanului / temperatură. Datele cu rezoluție medie sunt utilizate în mod obișnuit pentru a dezvălui caracteristicile antropice, cum ar fi orașe sau drumuri mari; rezoluția înaltă oferă acces la drumuri mici sau chiar diferențierea intre case.

Date atmosferice: Datele atmosferice sunt derivate de la mai multe tipuri de instrumente care utilizează diverse tehnici și diferite părți ale spectrului electromagnetice pentru efectuarea măsurătorilor atmosferice. Fiecare gaz atmosferic se caracterizează printr-o anumită "absorbție" și "emisie" spectrală, ce descriu modul în care moleculele răspund la diferite frecvențe de radiație. Instrumentele de Teledetecție exploatează aceste "caracteristici" ce furnizează informații despre compoziția atmosferică, folosind măsuri pe o lungime de undă între ultraviolete și microunde.

Aplicațiile includ: monitorizarea poluării; climatologie, inclusiv studii privind ciclul de carbon in natură; monitorizarea erupțiilor vulcanice; și meteorologie operațională.

Nivelurile de prelucrare a datelor

Datele observate de un instrument sunt de obicei transformate, prin aplicarea unui algoritm adecvat, în date relevante pentru fenomenul de interes. De exemplu, vectorii de vânt oceanic pot să fie derivati din răspunsul dat de semnalul radiometric după reflectarea acestuia pe suprafața oceanului.

Date Brute: Datele din pachetele originale, așa cum au fost primite de la un satelit. ;

Nivelul 0: Informatii neprocesate, la rezoluție completă spațiu-timp, cu toate informațiile suplimentare disponibile care trebuie utilizate ulterior pentru procesare (de exemplu Efemeridele, Starea de functionare și Securitatea).

Nivelul 1: date de nivel 0 descărcate, reformatate, cu toate informațiile disponibile care trebuie utilizate ulterior pentru procesare. Corectarea radiometrică și geometrică (adică, ortorectificarea) aplicată pentru a produce parametri în unități fizice. Datele sunt prezentate în general în rezoluția completă a spațiului / timpului.

Nivelul 2: variabilele de mediu preluate (de exemplu, înălțimea oceanului, umiditatea solului, concentrația gheții) la aceeași rezoluție și locație ca in nivelul 1 al datelor.

Nivelul 3: Date sau variabile de mediu care au fost spațial și / sau temporal reamplasate (adică derivate din produse de nivel 1 sau 2).

Fiecare nivel reprezintă un pas în procesul de transformare a informațiilor fizice (brute, nivel 0, nivelul 1) în informații geofizice relevante (Nivelul 2, Nivelul 3).

Rezumat al curentelor și Potențiale misiuni terțe și Instrumente

Misiunile și instrumentele în cadrul programului de Misiuni Terțe sunt împărțite în două categorii: Curente și Potențiale.

Curente – se referă la instrumente care sunt fie active, fie au încetat operațiunile, disponibile prin programul Misiuni Terțe. Date arhivate și / sau achiziții noi pot fi disponibile, în funcție de misiune / instrument.

Potențiale – pot fi disponibile în viitor prin intermediul programului de Misiuni Terțe ESA. Aceste misiuni au fost fie lansate recent, sunt planificate pentru lansare în curând sau sunt misiuni existente, aflate in discutii dar inca nu au încheiat un acord de date cu ESA.

Cronologia misiunilor curente

Următoarul grafic temporal indică tipul de instrument și acoperirea temporală / spațială a misiunilor curente.

CUM SĂ DESCOPERI ȘI ACCESAȚI DATELE MISIUNILOR TERȚE

ESA Earth Online

Primul punct de intrare pentru descoperirea datelor Misiunilor Terte este ESA Earth Online:

http://earth.esa.int

Aici utilizatorii pot găsi informații despre toate datele de observare a Terrei care sunt

accesibile prin ESA, inclusiv date Misiunilor Terte.

Aici, utilizatorii pot găsi de asemenea:

Descrieri și stiri despre misiuni și instrumente;

Descrieri tehnice ale produselor;

Linkuri de acces la date;

Informații despre subiecte legate de Pământ / mediu și aplicațiile datelor prin satelit.

Earth Online permite navigarea pe categorii de sateliți și instrumente de observare, tipul de aplicații, de nivel de prelucrare și tipuri de produse. Pentru a identifica conținutul fiecărui set de date sau pentru a comanda produse, utilizatorii ar trebui să acceseze EOLi-SA (figura ??), sa se conecteze la Diseminarea online a ESA (figura ??) sau să contacteze echipa EOHeIp.

Domeniul specific Misiunilor Terte de pe Earth Online prezinta mai multe informații despre misiuni și instrumente acoperite în cadrul sistemului de Misiuni Terte și pot fi accesate prin meniul <Misiuni>, după cum se arată mai jos (figura ??), sau folosind următorul link direct:

https://earth.esa.int/web/guest/missions/3rd-party-missions/overview

Figura ?? Accesarea Domeniului Misiuni Terte

ESA Earth Online Comunitatea Persoanelor Vizate (PI)

Comunitatea PI este accesibilă utilizând meniul principal din Earth Online sau direct aici: https://earth.esa.int/

Acest site web permite utilizatorilor:

solicitari pentru accesul la date;

accesarea informațiilor despre cercetători, instrumente, materiale didactice și evenimente;

găsirea de publicații privind știri și rezultate științifice;

accessul la o bază de date on-line de căutare a proiectelor științifice.

Un domeniu dedicat aplicării și solicitării de date de la misiunile terte sunt disponibile la adresa:

https://earth.esa.int/web/ guest/pi-community/apply-for-data/3rd-party

Figura ?? Accesarea Comunitatii PI

Aplicarea pentru utilizarea Datelor științifice

Există trei moduri de a aplica pentru accesul la datele de utilizare științifică, în funcție de tipul de date solicitate.

Înregistrarea rapidă (FR) este tot ceea ce este necesar pentru datele de observare a Pamantului disponibile online. Înregistrarea este trimisa online și o notificare de acceptare este trimisă imediat sau în termen de două zile lucrătoare (atunci dacă este vorba de un control de identitate sau de eligibilitate necesar pentru setul de date solicitat). FR poate fi completat aici:

https://earth.esa.int/web/guest/picommunity/apply-for-data

O propunere completă (FP) este prezentată de o persoana vizata atunci când cerințele privind datele sunt supuse unei achiziții specifice sau are constrângeri de diseminare. Propunerea este supusă unui proces de evaluare a propunerilor apoi o notificare este trimisă utilizatorului după aproximativ șase până la opt săptămâni. Dacă evaluarea are succes, propunerea este acceptată atunci cand fezabilitatea datelor și a serviciilor sunt confirmate. În urma propunerii acceptate, este alocata o cotă de produse ale proiectului (fie o serie de achiziții specifice cereri sau un volum de date de arhivă).

FP-urile pot fi trimise aici:

https://earth.esa.int/webiguest/pi-community/ apply-fordata/full-proposal

Ocazional, ESA va emite un Anunț de Oportunitate (AO) fie pentru noi misiuni specifice, fie pentru subiecte de cercetare. Când este trimis un răspuns la AO, iar datele solicitate intră în subiectul specific acoperit de AO, va fi trimisă o notificare de acceptare la câteva săptămâni după închiderea AO.

Informații cu privire la AO-urile curente pot fi găsite aici: https://earth.esa.int/webiguest/pi-community/apply-for-data/ao-s

Accesul la Date

Odată ce accesul la date a fost autorizat, Echipa EOHelp va sfătui cu privire la datele corespunzătoare canalelor de acces. Acestea includ acces online pentru produse disponibile sistematic (FTP / HTTP / EOLi) și la cerere, pentru accesarea non-sistematică de produse (EOLi sau comandate prin e-mail la EOHelp).

Dacă proiectul este autorizat pentru achiziții viitoare, comenzile trebuie trimise echipei EOHelp la eohelp@esa.int

Figura ?? Procesul Rapid al Autorizarii Datelor

Figura ?? Procesul total Autorizarii Datelor

EOLi (Portalul de Observare a Pamantului)

EOLi (Portalul de Observare a Pamantului) este produsul misiunilor multiple ale ESA și clientul de comandă al datelor de observare. EOLi oferă accesul la majoritatea colecțiilor online ale ESA, inclusiv metadatele și previzualizarea imaginilor și oferă o imagine intuitivă, mod de selectare și comandare a produselor EO.

EOLi: https://earth.esa.int/web/guest/eoli

Figura ?? Descarcarea Platformei EOLi

Figura ?? Interfata Platformei EOLi

ESA Online – Serviciu de diseminare

Serviciul de diseminare/difuzare online ESA este compus dintr-un set de servere care oferă acces rapid și ușor la produse online EO prin cuplarea unei benzi late de internet, spațiu mare de stocare și un software eficient. Aceleași date sunt, de asemenea, accesibile prin intermediul EOLi.

Serviciul poate fi accesat la: http://tpmds.eo.esa.int/app/collections

Serviciul ESA Online de Diseminare prezintă, de asemenea(pentru unele seturi de date) o interfață Static Map, care permite accesul vizual al datelor

.

Figura ?? Serviciul Online de Diseminare

ESA EO Instrumente de analiză

ESA a pus la dispoziție o gamă largă de instrumente deschise pentru a facilita manipularea și exploatarea de date de observare a Terrei. Aceste instrumente includ date experimentale, algoritmi de procesare ce furnizează din ce în ce mai mult suport specific pentru datele Misiunilor Terte.

O listă completă poate fi găsită aici: https://earth.esa.int/web/guest/software-tools

O privire de ansamblu asupra Datelor Disponibile – Misiunilor Terte

Ikonos-2

Ikonos-2 a reprezentat un satelit comercial cu o imagine de înaltă rezoluție deținut de DigitalGlobe / GeoEye.

Landsat-7

Mapper-ul tematic îmbunătățit Landsat Plus (ETM +) a fost introdus cu Landsat-7. Datele ETM+ acoperă spectrul vizibil, infraroșul apropiat, infraroșu și infraroșu termic al spectrului electromagnetic.

SPOT 6/7

În 2008, Spot Image din Toulouse, Franța și partenerii (EADS Astrium) au demarat o inițiativă de construire a unei noi serii de misiuni SPOT comerciale, denumită SPOT-6 / -7, pentru a continua serviciile de observare de înaltă rezoluție furnizate în prezent de misiunea SPOT-5.

Având sprijinul deplin al EADS Astrium (acționarul majoritar al Spot Image), fabricarea constelației gemene SPOT-6 & -7 a fost anunțată oficial la mijlocul anului 2009 de Eric Beranger, Director al Astrium Services. Prima lansare fiind programată pentru 2012.

Constelația SPOT din 2011 de doi sateliți (SPOT-4 și SPOT-5) oferă cea mai largă gamă de imagini, inclusiv rezoluții de 2,5, 5, 10 și 20 m. Scopul noilor serii SPOT-6 și -7 este de a garanta un serviciu operațional durabil pentru utilizatorii săi.

Figura ?? Satelitul Spot 6/7

Din punct de vedere tehnic, SPOT-6 & -7 va moșteni experiența SPOT-5, utilizând noile dezvoltări din programul Pléiades-1 & -2, precum și din cea mai recentă tehnologie patentată.

Spot Image și EADS Astrium au finalizat lucrările de proiectare pe satelitul SPOT-6 cu o masă de lansare de 800 kg. Aeroconstructiile au CMG-uri (giroscoape de control) în loc de roți de reacție pentru a îmbunătăți manevrabilitatea de indicare. Durata proiectată pe orbită a satelitului va fi de 10 ani.

SPOT 6 și 7 oferă rezoluție de 1,5m în culori naturale, o vizită zilnică asupra oricarui punct al globului și poate fi programat pentru achiziții stereo și tri-stereo pentru Modelare 3D a terenului.

În primul trimestru de la lansare al anului 2013, SPOT-6 a colectat imagini care acoperă 152 milioane km2; 300 milioane km2 au fost colectate de la lansare.

Figura ?? Acoperirea Globala SPOT 6-7

SPOT 6 și SPOT 7 au fost însărcinati să acopere țara Zambiei (770 000 km²). Întregul teritoriu a fost acoperit în doar șapte săptămâni.

De asemenea SPOT 6 și SPOT 7 au fost însărcinate să acopere statul California (407 754 km²). 100% din teritoriu a fost acoperit în doar o lună.

Figura ?? Acoperirea Zambiei si a Californiei de catre Spot 6/7

Cuprins

https://earth.esa.int/web/eoportal/satellite-missions/s/spot-6-7

http://www.intelligence-airbusds.com/en/6222-spot-7-commercial-launch-airbus-defence-and-space-satellite-constellation-is-now-complete

Ce este HRS

ISPRS și CNES au anunțat programul de cercetare științifică HRS (High Resolution Stereoscopic) în cadrul Simpozionului Comisiei ISPRS I dinn Denver, noiembrie 2002. Au fost selectate 9 zone de testare în întreaga lume pentru acest program.

HRS oferă comunității de utilizatori posibilitatea de a obține modele altitudinale digitale (DEM) din spațiu cu noul senzor HRS pe SPOT 5 (Gleyzes 2003), folosind diferite metode de testare.

HRS Spot

SPOT-5 a fost cel de-al cincilea satelit din seria SPOT a CNES, introducând noile generații de senzori HRG (High Resolution Geometric – înaltă rezoluție geometrică) și HRS (High Resolution Stereoscopic – înaltă rezoluție stereoscopică). Datorită acelorași caracteristici imagistice, SPOT-5 a asigurat continuitatea serviciului în concordanță cu sateliții SPOT anteriori.

Figura ?? Instrumentul HRS la bordul SPOT

Instrumentul HRS de la bordul SPOT5 permite achiziționarea de perechi stereoscopice într-o singură trecere. Acest instrument a fost subiectul unei atenții deosebite chiar și după terminarea fazei de lansare a satelitului SPOT5. Scopul nu a fost doar de a îndeplini cerinta HRS specifica de 50 de metri în rădăcină, dar pentru a obține o performanță cât mai bună cu putinta și cel puțin aproximativ 25 de metri in rădăcină cum era de așteptat înainte de lansare.

În plus, trebuia să se verifice dacă instrumentul putea face față realizării de Datele de referință3D, bazate pe modelul Digital al terenului, în special pentru precizia orizontală, setate la 16 metri pentru 90% din puncte fără verificare si puncte de control la sol.

Instrumentul HRG de la bordul SPOT-5 a furnizat o rezoluție spațială de 2,5 m în banda panchromatică și 10 m în modul multispectral (3 benzi). Imaginile bandei SWIR au rămas la 20 m. Lățimea bătăturilor a variat de la 60 km (peste) până la 80 km, când este înclinată la limita maximă de la nadir.

În schimb, instrumentul HRS a furnizat imagini pancromatice stereoscopice pentru o suprafata mare. Acesta a inclus două telescoape ce permit o vizibilitate de 20° în față și 20° în spate pe o rută de 120 km. O rezoluție spațială de 10 m a fost prevăzută în traversare și 5 m (direcție paralaxă) în lungul traseului.

Prin urmare, o perechi de imagini stereoscopice este posibilă de achiziționat într-o singură trecere, cu o întârziere de 90 secunde între cele două imagini (a se vedea figura 2).

Figura ?? Preluarea Scenelor

HRS este complet integrat la bordul SPOT5 și furnizeaza date auxiliare cu fiecare imagine a unei perechi stereoscopice HRS si are aceeași caracteristici ca misiunea principala HRG SPOT5.

Niveluri de procesare:

Nivelul 1A: Corecția radiometrică a distorsiunilor datorate diferențelor de sensibilitate ale detectoarelor elementare ale instrumentului de vizualizare. Destinată utilizatorilor care doresc să facă propriile procesări de imagini geometrice.

Nivelul 1B: corecție radiometrică identică cu cea a nivelului 1A. Corecția geometrică a efectelor sistematice (efect panoramic, curbură și rotație a Pământului). Distorsiunile interne ale imaginii sunt corectate pentru măsurarea distanțelor, unghiurilor și suprafețelor. Produs special conceput pentru studiile de foto-interpretare și tematice.

Nivelul 2A: corecția radiometrică identică cu cea a nivelului 1A. Corecția geometrică efectuată într-o proiecție cartografică standard (implicit UTM WGS84) nelegată de punctele de control la sol. Permițând eventualele diferențe în locație, acest produs este utilizat pentru a combina imaginea cu informații geografice de diferite tipuri (vectori, hărți raster și alte imagini prin satelit).

Rezoluție:De la 20 până la 2,5 metri

Geometria HRS

Produsul obtinut de la SPOT 5 HRS este format din:

imagini în format standard TIF, utilizat pentru stocarea imaginilor de tip raster de înaltă calitate ;

meta date în format DIMAP într-un fișier numit METADATA.DIM, date necesare pentru modelare geometrică a unei imagini:

-datarea se face prin două modele: corespondență între ora bordului (BT) și ora universală (UT) realizata de “oscilatorul Doris ultra stabil” iar corespondență între preluarea imaginii și timpul de bord este facuta de un oscilator la bordul satelitului. . Image centre line time, line period and each ephemeris and attitude sample time sunt deduse din acestea ata și transpuse în timp universal (UT). ;

-Poziția și velocitatea satelitului sunt date la fiecare 10 secunde de DIODE DORIS determinand orbitografia la bord. Orbita cea mai buna este stabilita de DIODE datorită software-ului TRIODE și rezultă în puncte efemeride transmise la fiecare 30 de secunde. ;

-unghiurile de orientare si rotație a satelitului, sunt calculate la bord de unitatea de localizare stelara (ULS) și dată la fiecare 125 ms (8 Hz);

-Unghiurile de vizualizare psiX, psiY sunt calibrate la sol și transmise de la sol pentru fiecare detector al matricei CCD.

Astfel, nivelul de performanță este mult mai bun decât pentru precedentii Sateliți SPOT, datorandu-se, în principal, unitatii de localizare stelara de la bord. Acest sistem utilizează atât datele localizatorului, cât și date giroscopale calculand orientarea absolută a satelitului. Rezultatul este a bună precizie de joasă frecvență datorită tracker-ului stelar și a bună precizie de înaltă frecvență datorită giroscoapelor.

SA SCRIU DIN PDF-UL CU BARCELONA “. DEM PRODUCTION FROM TWO RAY STEREO DATA” SAU DATE GENERALE DESPRE MODELUL NUMERIC AL TERENULUI

(https://earth.esa.int/web/guest/data-access/browse-data-products/-/article/spot-5-hrg-archive)

http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.183.7421&rep=rep1&type=pdf

http://sdfe.dk/media/2916858/bouillon.pdf

https://www.scribd.com/document/220457535/Modelul-Numeric-Al-Terenului

Studiu de caz

Pentru realizarea studiului de caz, a fost nevoie de o serie de date satelitare obtinute gratuit programele ESA – SNAP Sentinel Toolbox si arcGIS – arcMAP si arcSCENE.

Initial a fost nevoie de obtinerea Modelului Numeric al Romaniei, din care a fost decupata zona de interes in programul arcMAP pentru a micsora dimensiunile considerabile ale fisierului.

Figura ?? Decuparea Modelul Numeric Al Terenului

Urmatorul pas a constat in crearea unui cont personal pe portalul https://scihub.copernicus.eu, Pentru a descarca gratuit o imagine satelitara Sentinel-2 cu zona de interes ce va urma sa aiba rolul de vector al terenului.

Figura ?? Crearea Contului Copernicus Scihub

Dupa confirmarea contului pe e-mail, a urmat cautarea imaginii satelitare adecvate.

Figura ?? Cautarea Imaginii Satelitare Adecvate

Figura ?? Descarcarea Imaginii Satelitare

Dupa descarcarea imaginii dorite, a fost nevoie de o serie de convertiri digitale pentru a transforma imaginea din formatul original intr-unul de tip geoTIFF, compatibil cu software-ul arcGIS. Convertirea a fost facuta in programul SNAP – Sentinel Toolbox.

Figura ?? Reeșantionarea Imaginii Originale

Tranzitia din formatul original al imaginii in format geoTIFF este urmatoarea : Original > Dimap > Reeșantionare de 10m > Decupare (Subset) > Dimap > Export geoTIFF

Figura ?? Exportul in formatul geoTIFF

Pasul urmator va fi georeferentierea si vectorizarea autostrazii in programul arcMAP folosind ca suport imagini topografice ale proiectului autostrazii.

Figura ?? Crearea Traseului Autostrazii

Pentru Shapefile-uri este folosit sistemul global de proiectie WGS-1984 pentru a coincide sistemului de proiectie a imaginii sursa.

Urmeaza ca traseul sa fie finalizat, reprezentand Soseaua (cu rosu) tunelurile (cu negru) si nodurile de conexiune ale autostrazii (cu albastru)

Figura ?? Vectorizarea Traseului Autostrazii

Pasul urmator este introducerea tuturor datelor obtinute in programul arcSCENE

Figura ?? Modelul Numeric Al Terenului in interfata arcSCENE

Aplicarea elevatiei terenului. Acest pas se aplica tuturor elementelor introduse in arcSCENE (modelul numeric, vectorii etc.)

Figura ?? Aplicarea elevatiei terenului

Figura ?? Aplicarea elevatiei vectorilor deasupra Modelului Numeric

Dupa realizarea ansamblului, urmeaza conceperea animatiei in arcSCENE. Imaginea este pozitionata si afisata cum se doreste cu ajutorul butonului Fly.

Figura ?? Functia Fly a programului arcSCENE

Dupa pozitionarea dorita, cu functia Animation se vor stabilii diferite puncte pe imagine (butonul Capture View), in care programul va captura imaginea stabilita (cu butonul Fly) urmand ca mai apoi sa le conecteze automat creand animatia propriu-zisa.

Figura ?? Functia Animation a programului arcSCENE

Animatia se poate vizualiza in program apasand butonul de PLAY, iar daca rezultatul este unul satisfacator, poate fi exportata sub format multimedia .AVI dupa o scurta durata de randare.

Figura ?? Exportarea produsului final

Figura ?? Salvarea produsului final in format .AVI

Fara diacritice