Utilização de Informação Radar em Satélite para Monitorização Oceânica

Transcrição

1 Utilização de Informação Radar em Satélite para Monitorização Oceânica AFCEA 11 de Março de

2 Estação de satélites de Santa Maria Disponibilidade 24h /365 d 2

3 Estação de satélites de Santa Maria Satélites Suportados : - ENVISAT (ESA) - RADARSAT-1 (CSA/MDA) -RADARSAT-2 (CSA/MDA) -Sentinel1 (ESA) brevemente Frequência na visibilidade da estação: -4 a 6 passagens diárias por satélite Produtos (Imagens) SAR : - Melhor Resolução Espacial 3 metros - Melhor Cobertura Espacial 400 x 1400 quilómetros 3

4 Shareholders Características da cobertura da Estação de Santa Maria: - Cobertura de uma área geográfica enorme - abrangendo todo o Mar Português - incluindo a plataforma continental estendida. - Cobertura de todas as aproximações Atlânticas à Europa - Cobertura de Mar, mas também de Terra. Capacidade estratégica Nacional e Europeia 4

5 SAR SAR significa: Synthetic Aperture Radar O sensor SAR tem vantagens importantes quando comparado com os sensores ópticos presentes nos satélites: ENVISAT Operacional em quaisquer condições climatéricas Operacional de dia ou de noite Indiferente a efeitos dos constituintes atmosféricos Medição precisa de distâncias Sensível a propriedades dieléctricas e rugosidade da superfície Capaz de detectar objectos não naturais (feitos pelo Homem) Penetração do sinal radar abaixo da superfície Cobertura espacial na ordem das centenas de quilómetros. Resolução espacial na ordem dos metros. Resolução 30 m Antena SAR: 1.3mx10m 5 Resolução 150m

6 Interacção onda-corrente Shareholders SAR images Surfactants Navio e esteira Região de ventos baixos Ondas de superfície Maritime Related Experience 6

7 SAR ondulação nas Berlengas 7

8 SAR RADARSAT-2 Melhor resolução: Spotlight 1 m X 3 m (18 Km x 8 Km) Pior resolução: ScanSAR wide 100 m X 100 m (500 Km x 500 Km) Resolução CSN: ScanSAR narrow 50 m X 50 m (300 Km x 300 Km) Dimensões (BUS): 3.7 altura x 1.36 m diâmetro Dimensões (antena SAR): 1.5 x 15 m Massa total no lançamento: 2200 Kg Massa do radar: 750 Kg Vida da missão: >7 anos Altitude: 798 Km Duração de 1 orbita: min Orbitas por dia: 14 Orbitas por dia (Santa Maria): 4 a 6 Melhor resolução: 1 m X 3 m 8

9 SAR RADARSAT-2 3,73 METROS 2200 KG 15,0 METROS 2,55 METROS KG 12,0 METROS 9

10 Serviços operacionais - Detecção de poluição por hidrocarbonetos (ambiente) Sem vento não existe nenhuma energia reflectida de volta ao satélite. Neste cenário as imagens SAR serão escuras. Com ventos calmos, a reflexão é evidente. A imagem SAR terá um aspecto cinzento. O estado do mar é assim ideal para a detecção de derrames de hidrocarbonetos. Com ventos fortes, quase toda a energia emitida pelo satélite é reflectida de volta ao satélite. Desta forma as imagens SAR são claras. 10

11 Serviços operacionais - Detecção de poluição por hidrocarbonetos (ambiente) Service Frame Id: (ENVISAT WSM) UTC Acquisition Time: :29:21 ESA 2009 Relatório de detecção enviado para as autoridades em < 30 min 11

12 Serviços operacionais - Detecção de poluição por hidrocarbonetos (ambiente) Oil Spill 12

13 Serviços operacionais - Detecção de poluição por hidrocarbonetos (ambiente) 365 dias de detecções de oil spills 13

14 Serviços operacionais - Detecção de Navios básica (maritime safety/security) Informação produzida por Navio: - Localização; - Dimensão; - Rumo; - Velocidade. 14

15 Serviços operacionais - Detecção de Navios básica (maritime safety/security) 365 dias de detecções de navios por satélite 15

16 Serviços operacionais - Detecção de Navios básica (maritime safety/security) Satellite AIS 16

17 Serviços operacionais - Detecção de Navios suspeitos (maritime security) Prodotti dell elaborazione (2) Prodotti dell elaborazione (2) EO plot Não correlacionados Correlação com outros dados: AIS, VMS, outros Identificados (VTS, AIS,etc.) Correlacionados TECHNOLOGIES 17 17

18 Serviços operacionais - Detecção de Navios suspeitos (maritime security) Detecção automática de lancha rápida em direcção perpendicular à Costa; Detecção automática de Navio grande próximo a embarcação pequena; Detecção automática de presença de Navios em zonas proibidas/atípicas; Pesca ilegal; Outros; E relatório enviado em < 30 m depois do início da aquisição satélite. 18

19 Serviços operacionais - Extracção de ventos (ambiente, energia, maritime safety/security) Ancillary Information: (Near the candidate oil spills) (força e direcção) SAR Winds: [4.8 ; 8.1] m/s Meteo Winds: [3.7 ; 6.3] m/s SAR Swell: [0.3 ; 0.5] m/s Meteo Waves: [0.9 ; 1.0] m/s Distance to shoreline: 60 Kms 19

20 Serviços operacionais - Extracção da ondulação (ambiente, energia, maritime safety/security) 20

21 Serviços operacionais Detecção de alterações / change detection (maritime security) Análise multi-temporal visando a detecção de alterações na área de interesse 21

22 Outros serviços (Terra) Monitorização de área ardida Monitorização de deformações Digital Surface Models (DSM) de alta resolução Classificação da Terra (Land Classification) Monitorização da floresta e estimativa da biomassa 22

23 Futuro SAR embarcado em UAS A tecnologia satélite SAR é excelente, mas não está presente permanentemente em todos os locais É útil uma solução para situações de monitorização local e em permanência Existe comercialmente equipamento SAR para embarcar em Unmanned Aerial Systems (UAS) mas pouco software Para preencher as lacunas a Edisoft propõe: UAS com SAR embarcado, AIS e outros sensores Um receptor de AIS a bordo dará independência ao UAS Software embarcado para diferentes missões: Combate à poluição no caso de catástrofe ambiental permite monitorização local em permanência Maritime Security detecção local de embarcações suspeitas com fusão de dados não cooperativos (SAR), dados cooperativos e outros Crédito da imagem: 23

24 OBRIGADO! Teresa Cardoso Innovation & Tendering Manager - Aeronautics & Space Systems teresa.cardoso@edisoft.pt