NASA samarbejder med Alaska-satellitfaciliteten i Fairbanks for at skabe et kraftfuldt, webbaseret værktøj, der viser bevægelsen af jord over Nordamerika ned til mindre end en tomme. Onlineportalen og dets underliggende datasæt låser en trove af satellitradarmålinger, der kan hjælpe enhver med at identificere, hvor og ved hvor meget landet under deres fødder kan bevæge sig – hvad enten det er fra jordskælv, vulkaner, jordskred eller udvinding af underjordiske naturressourcer såsom grundvand.
Spearket af NASAs observationsprodukter til slutbrugere fra Remote Sensing Analysis (Opera) -projekt på agenturets Jet Propulsion Laboratory i det sydlige Californien, udstyrer indsatsen brugerne med information, der ellers ville tage mange års træning til at producere. Projektet bygger på målinger fra rumbårne syntetiske åbningsradarer eller SARS til at generere data med høj opløsning på, hvordan Jordens overflade bevæger sig.
F.eks. Vil vandledelsesbureauer og statsgeologiske undersøgelser være i stand til direkte at bruge operaprodukterne uden at skulle foretage store investeringer i datalagring, ekspertise i softwareingeniør og computermuskel.
Hvordan det fungerer
For at oprette forskydningsproduktet trækker operaholdet kontinuerligt data fra ESA (European Space Agency) Sentinel-1 Radar Satellites, hvoraf den første blev lanceret i 2014. Data fra NISAR, NASA-ISRO (Indian Space Research Organization) SAR Mission, tilføjes til blandingen efter dette rumfartøj lanceres senere på året.
Satellitbårne radarer fungerer ved at udsende mikrobølgepulser på Jordens overflade. Signalerne spreder sig, når de rammer land- og vandoverflader, bygninger og andre genstande. Rå data består af styrken og tidsforsinkelsen af signalerne, der gentager sig tilbage til sensoren.
For at forstå, hvordan land i et givet område bevæger sig, automatiserer operaalgoritmer trin i en ellers omhyggelig proces. Uden opera ville en forsker først downloade hundreder eller tusinder af datafiler, der hver repræsenterer en pasning af radaren over interessepunktet, så sørg for, at dataene justerede geografisk over tid og havde præcise koordinater.
Derefter ville de bruge en beregningsmæssigt intensiv teknik kaldet radarinterferometri til at måle, hvor meget landet flyttede, hvis overhovedet, og i hvilken retning – tager satellitten, hvilket ville indikere landet steg eller væk fra satellitten, hvilket ville betyde, at det sank.
“Operaprojektet har bidraget til at bringe denne kapacitet til masserne, hvilket gør det mere tilgængeligt for statslige og føderale agenturer, og også brugere undrer sig over, ‘Hvad sker der omkring mit hus?'” Sagde Franz Meyer, chefforsker for Alaska Satellite Facility, en del af University of Alaska Fairbanks Geophysical Institute.
Overvågning af grundvand
Sinking Land er en højeste prioritet for Arizona Department of Water Resources. Fra 1950’erne til 1980’erne var det den vigtigste form for jordbevægelsesembedsmænd, da grundvandspumpen steg sammen med væksten i statens befolkning og landbrugsindustri. I 1980 vedtog staten grundvandsforvaltningsloven, hvilket reducerede sin afhængighed af grundvand i stærkt befolkede områder og omfattede krav til overvågning af dens anvendelse.
Afdelingen begyndte at måle dette synkende, kaldet forsyn, med radardata fra forskellige satellitter i de tidlige 2000’ere ved hjælp af en kombination af SAR, GPS-baseret overvågning og traditionel undersøgelse for at informere beslutninger om grundvandsstyring.
Nu vil opera -datasættet og portalen hjælpe agenturet med at dele indfaldsoplysninger med embedsmænd og medlemmer af samfundet, sagde Brian Conway, afdelingens vigtigste hydrogeolog og vejleder for dens geofysikenhed. De erstatter ikke SAR -analysen, han udfører, men de vil tilbyde sammenligningspunkter for hans beregninger. Fordi datasættet og portalen vil dække hele staten, kunne de også identificere områder, der endnu ikke er kendt for at være ved at være afsigtigt.
”Det er et godt værktøj at sige,” lad os se på disse områder mere intenst med vores egen SAR -behandling, ”sagde Conway.
Fortrængningsproduktet er en del af en række dataprodukter, som Opera har frigivet siden 2023. Projektet begyndte i 2020 med et tværfagligt team af forskere ved JPL, der arbejdede for at imødekomme satellitdatabehov på tværs af forskellige føderale agenturer. Gennem satellitbehovsgruppen indsendte disse agenturer deres anmodninger, og opera -teamet arbejdede for at forbedre adgangen til information for at hjælpe en række bestræbelser såsom katastrofeaktion, skovrydningsporing og overvågning af ildsted.