GMES vår vaktpost i rymden Flygteknik 2010, Markus Borsand Director, Marketing & Sales Earth Observation and Navigation
Översikt Varför miljöövervakning via satellit? GMES: Global Monitoring for Environmental and Security: Syftet och vad som ingår i programmet Sentinel-1, -2, -3, -4 och -5 med fokus på Sentinel-1 RUAG Space AB, Markus Borsand 2
Varför övervakning via satellit? Global överblick Observationer oberoende av tid på dygnet, väder och andra förhållande Snabb tillgång till observationer Omloppsbanor LEO: 0 2000 km MEO: 2000 km - 35786 km GEO: 35786 km RUAG Space AB, Markus Borsand 3
Exempel på användningsområden Luftföroreningar (NO2) Envisat: SCIAMACHY januari 2003 till juni 2004 Credit: European Space Agency. RUAG Space AB, Markus Borsand 4
Exempel på användningsområden Isutbredning Envisat: MERIS 15 mars 2010 Credit: European Space Agency. RUAG Space AB, Markus Borsand 5
Exempel på användningsområden Havsnivå Altimeters on-bord Jason-1 and Envisat Source: CNES (Centre National d'etudes Spatiales); CLS (Collecte Localisation Satellites). RUAG Space AB, Markus Borsand 6
Exempel på användningsområden Golfströmmen MODIS Credit: NASA RUAG Space AB, Markus Borsand 7
Exempel på användningsområden Ozonhålet Envisat Credit: European Space Agency. RUAG Space AB, Markus Borsand 8
Exempel på användningsområden Vulkanutbrott Envisat: MERIS 17-20 April 2010 Credit: European Space Agency RUAG Space AB, Markus Borsand 9
Exempel på användningsområden Algblomning Envisat: MERIS 11 juli 2010 Credit: European Space Agency. RUAG Space AB, Markus Borsand 10
GMES Global Monitoring for Environmental and Security Vad är GMES? GMES är ett EU program (inom 7:e ramprogrammet) som syftar till att tillhandahålla data för global övervakning av miljö och säkerhet. Användarna av detta data är primärt: beslutsfattare offentliga organ som ansvarar för miljö och säkerhetsfrågor I princip är dock data och information som tillhandahålls inom GMES tillgängligt för allmänheten. Data från GMES tillhandahålls inom specifika områden / services : GMES Land Monitoring Service GMES Marine Monitoring Service GMES Atmosphere Monitoring Service GMES Emergency Response Service GMES Security Service Det är tänkt att systemet gradvis skall bli operationellt under perioden 2012-2013, för att vara i full operationell drift 2014. RUAG Space AB, Markus Borsand 11
GMES Global Monitoring for Environmental and Security Vad består GMES av? Systemet består av två delar: ett satellitsegment där observationerna görs ett marksegment där observationerna bearbetas och görs tillgängligt till användarna Satellitsegmentet består av: redan existerande miljöövervakningssatelliter så som ENVISAT, Meteosat Second Generation, METOP, SPOT utveckling av tre helt nya satelliter kallade Sentinel-1,2,3 (Sentinel = vaktpost) samt 2 nyttolaster (Sentinel-4 och -5), på Meteosat Third Generation och Metop Second Generation. RUAG Space AB, Markus Borsand 12
Sentinel-1 Radar instrument: C-band SAR radar Övervakning av havsisarna och den arktiska miljön samt den maritima miljön. Övervakning av landrörelser Kartläggning av sammansättningen av land massan: skog/vatten/ jordmassa Elektronik till omborddator samt antenner för kommunikation med marken Radarelektronik och styrelektronik till radar antennen samt antenn och mikrovågselektronik för POD RUAG Space AB, Markus Borsand 13 Tillhandahålla (radar) bilder i samband med humanitära räddningsaktioner
Exempel Havsis Envisat: ASCAT 10 januari 2005 Credit: European Space Agency RUAG Space AB, Markus Borsand 14
Exempel Oljeutsläpp Envisat: ASAR 26 April 2010 RUAG Space AB, Markus Borsand Credit: European Space Agency. 15
Sentinel-1 nyttolast Stripmap mode: 80 km swath spatial res: 5 m x 5 m Wave mode (low data rate) 5 m x 20 m spatial resolution. Sampled images of 20 km x 20 km at 100 km intervals Extra wideswath mode: 400 km swath spatial res: 25 m x 100 m Interferometric wideswath mode: 250 km swath sptial res: 5 m x 20 m Credit: EADS Astrium RUAG Space AB, Markus Borsand 16
Sentinel-1 Nyttolast Nyttolasten består av två huvuddelar: SES (SAR Electronics Subsystem) SAS (SAR Antenna Subsystem) SES (SAR Electronics Subsystem) Radar signalen genereras av chirp generatorn och upp-konverteras till C-bandet i TxModulen Förstärks och filtreras innan den går över till SAS På samma sätt sker mottagning av det dubbelpolariserade radar ekot i RxModulerna. Den prestanda drivande timing kontrollen hanteras av Timing Control Module. SAS (SAR Antenna Subsystem) SAR antennen består av total 14 tiles och antennens totala dimension är 12.3 x 0.84 m Varje tile består i sin tur av: 20 dubbelpolariserade vågledarradiatorer Support elektronik i form av bland annat Electrical Front End som sänder ut och tar emot radar pulserna samt Tile Control Unit (TCU)för exakt styrning av fas och amplitud beroende på temperatur. RUAG Space AB, Markus Borsand 17
Sentinel-2 Optiskt instrument: 443nm 2190nm upplösning ~ 10m Jordbruksövervakning: utbredning, odlingsgrad Skogsövervakning: bestånd, skador, skogsbränder Observationer av naturkatastrofer så som översvämningar, vulkanutbrott, jordskred Omborddator samt antenner för kommunikation med marken Antenn och mikrovågselektronik för POD RUAG Space AB, Markus Borsand 18 Understöd vid katastrofer och humanitära räddningsinsatser
Sentinel-3 Fyra instrument: OLCI (Ocean and Land Colour Instrument): SLST (Sea and Land Surface Temperature) SRAL (Sentinel-3 Ku/C Radar Altimeter) MWR (MicroWave Radiometer) Kartläggning och övervakning av havs och jordytans höjd Övervakning av den maritima miljön för sjöfartens säkerhet: våghöjd, isberg Övervakning av vattensammansättningen: utsläpp av olja & jordbruk, algblomning Omborddator samt antenner för kommunikation med marken Antenn och mikrovågselektronik för POD RUAG Space AB, Markus Borsand 19 Havsklimat övervakning: vattentemperatur, havsisens utbredning och tjocklek
Sentinel-4 och -5 Sentinel-4 UVN (UV, VIS, NIR) Instrument ombord på MTG Kontinuerlig övervakning (uppdatering verje timma) av atmosfärens sammansättning över Europa i form av mätning av O3, NO2, SO2, HCHO Sentinel-5 UVNs (UV-VIS-NIR-SWIR) Instrument ombord på Metop SG Daglig global täckning med syfte att mäta luft föroreningars utbredning med specifikt syfte att mäta ozon i stratosfären, den globala luft kvaliteten samt att globalt övervaka att överenskomna utsläpps rätter efterföljs. RUAG Space AB, Markus Borsand 20
Sammanfattning Satelliter lämpar sig utmärkt för övervakning och kartläggning av vår miljö därför att: global översikt kontinuerliga observationer, oberoende av väder och vind, tid på dygnet snabb tillgänglighet på data EU bygger just nu upp ett globalt miljöövervakningssystem GMES bestående av: befintliga satelliter Senintel-1,-2,-3,-4,-5 som ersätter befintliga satelliter samt tillhandahåller mer noggranna observationer RUAG Space AB, Markus Borsand 21
Thank you for your attention! RUAG Space AB, Markus EXCELLENCE Borsand IN QUALITY FOR 22YOUR SAFETY AND SECURITY