Lietussargs orbitalā: kā ESA BIOMASS misija maina mūsu skatījumu uz globālo oglekļa un mežu stāvokli

• Globālā tāldarbības un oglekļa kartēšanas tirgus pārskats
• Izvērstas tehnoloģijas telpā balstītajā biomasas mērīšanā
• Svarīgākie dalībnieki un stratēģiskas iniciatīvas satelīta biomasas monitorēšanā
• Prognostizētais pieaugums un investīcijas Zemes novērošanā oglekļa analīzei
• Reģionālie ieskati: biomasas monitorēšana un oglekļa uzglabāšanas karstie punkti
• Ceļš uz priekšu: inovācijas un izplatītās lietojumprogrammas biomasas sensoru jomā
• Skaidrs un pārtraukumi: izaicinājumu navigēšana un iespēju atbloķēšana
• Avoti un atsauces

“Parīzei ir daži no striktākajiem dronu noteikumiem Eiropā, ko nosaka Eiropas Savienības (ES) noteikumu slāņotā struktūra, Francijas nacionālie likumi un vietējās ierobežojošās normas, kas attiecas uz galvaspilsētu.” (avots)

Globālā tāldarbības un oglekļa kartēšanas tirgus pārskats

Eiropas Kosmosa aģentūras (ESA) BIOMASS satelīta palaišana 2024. gada maijā iezīmē pārmaiņu mirkli globālajā tāldarbības un oglekļa kartēšanas tirgū. BIOMASS, kas projektēts, lai iespiežoties blīvās meža lapotnēs ar savu novatorisko P-banga sintētisko apertūras radar, ir pirmais satelīts, kas spēj kartēt pasaules mežus trīs dimensijās globālā mērogā, atklājot iepriekš paslēptus oglekļa krājumus un sniedzot nekad neredzētus datus klimata zinātnei un politikai.

BIOMASS’s “lietussargs orbītā”—12 metru izvēršamais radaras antena—ļauj tas izmērīt meža biomasu un oglekļa krājumus ar telpisko izšķirtspēju 200 metri, kas ir nozīmīgs uzlabojums salīdzinājumā ar iepriekšējām misijām. Satelīta pirmās bildes, kas tika publicētas 2024. gada jūnijā, jau ir demonstrējušas tās spēju atklāt tropisko mežu struktūru un blīvumu Amazones un Kongo baseinos, reģionos, kas ir kritiski svarīgi globālajam oglekļa ciklam (ESA).

• Tirgu ietekme: Globālais tāldarbības tirgus, kura vērtība 2023. gadā bija 15,3 miljardi USD, līdz 2028. gadam prognozēts sasniegt 25,6 miljardus USD, ko virza pieprasījums pēc augstas izšķirtspējas vides datiem un oglekļa uzraudzības risinājumiem (MarketsandMarkets).
• Oglekļa kartēšanas pieprasījums: Tā kā vairāk nekā 80% zemes oglekļa ir uzkrāts mežos, precīza kartēšana ir būtiska oglekļa tirdzniecībai, REDD+ iniciatīvām un valstu siltumnīcefekta gāzu inventarizācijai (Nature Climate Change).
• Tehnoloģiju izaugsme: BIOMASS spējas “redzēt” caur mākoņiem un blīvām lapotnēm novērš galveno optisko satelītu ierobežojumu, atverot jaunas iespējas visa gada garumā globālā oglekļa uzraudzībā.

Nozarē ieinteresētām pusēm—tostarp valdībām, NVO un privātiem oglekļa tirgus dalībniekiem—sagaidāms, ka tās izmantos BIOMASS datus, lai uzlabotu meža pārvaldību, pārbaudītu oglekļa kredītus un atbalstītu klimata mazināšanas stratēģijas. Satelīta atvērto datu politika paplašina pieeju, veicinot inovācijas analītikā un AI virzītā oglekļa uzskaitē (ESA BIOMASS misija).

Kopsavilkumā, ESA BIOMASS satelīts ne tikai paceļ Zemes “zaļo segu”, bet arī nosaka jaunu standartu caurredzamības un precizitātes nodrošināšanai globālajā oglekļa kartēšanā, katalizējot izaugsmi un inovācijas visā tāldarbības tirgū.

Izvērstas tehnoloģijas telpā balstītajā biomasas mērīšanā

Eiropas Kosmosa aģentūras (ESA) BIOMASS satelīts, kas tika palaists 2024. gada maijā, iezīmē pārmaiņu soli telpā balstītajā biomasas mērīšanā. To sauc par “lietussargu orbītā” tās masīvā 12 metru izvēršamā radaras antenu dēļ, BIOMASS ir pirmais satelīts, kas uzsver P-banga sintētiskā apertūras radara (SAR) izmantošanu telpā, ļaujot ievērojami iespiešanās blīvās meža lapotnēs, lai kartētu pasaules mežus trīs dimensijās (ESA BIOMASS misija).

Tradicionālie Zemes novērošanas satelīti, piemēram, NASA GEDI lidar vai ESA Sentinel-1, ir snieguši vērtīgus datus par meža struktūru un izplatību, taču to īsāku viļņu sensori nav spējuši “redzēt” caur biezajiem augiem. BIOMASS P-banga radars, kas darbojas ar 70 centimetrus garu viļņu garumu, var iespiesties caur lapām un zariem, lai sasniegtu koku stumbrus un lielos zarus, kuros uzkrājas lielākā daļa zemes oglekļa (Nature News).

Dažu nedēļu laikā pēc sasniegšanas 666 kilometru saule-sinkronizētajā orbītā, BIOMASS piegādāja savas pirmās bildes, atklājot sarežģītas tropisko mežu detaļas Kongo baseinā un Amazones baseinā. Šīs bildes, ko misijas zinātnieki raksturo kā “sķērsot acis noklājušās”, slēpj pagātnē neredzētus oglekļa krājumus un piedāvā jaunu skatījumu, lai uzraudzītu deforestāciju, mežu degradāciju un atjaunošanos (BBC News).

• Globālā oglekļa uzskaite: Sagaidāms, ka BIOMASS samazinās nenoteiktības globālajos meža oglekļa krājumu novērtējumos līdz pat 50%, kas ir būtisks uzlabojums klimata pārmaiņu mazināšanai un starptautiskajiem oglekļa tirgiem (ESA misijas pārskats).
• Deforestācijas uzraudzība: Satelīta spēja konstatēt smalkas izmaiņas meža struktūrā uzlabos agrīno brīdinājuma sistēmu par nelikumīgu mežu izciršanu un zemes lietojuma izmaiņām.
• Klimata zinātne: Sniedzot ikgadējas globālās kartes par virsū esošo biomasu, BIOMASS palīdzēs zinātniekiem izsekot, kā meži reaģē uz klimata pārmaiņām, sausumu un atjaunošanas centieniem.

Kā pirmais misija šāda veida, BIOMASS nosaka jaunu standartu Zemes novērošanas jomā, piedāvājot rīcībspēju izlūkošanas datiem lēmumu pieņēmējiem, ekoloģistiem un oglekļa tirgu dalībniekiem. Tās dati būs pieejami bez maksas, veicinot starptautisko sadarbību un inovācijas cīņā pret klimata pārmaiņām (ESA Zeme Online).

Svarīgākie dalībnieki un stratēģiskas iniciatīvas satelīta biomasas monitorēšanā

Eiropas Kosmosa aģentūras (ESA) BIOMASS satelīts, kura palaišana notika 2024. gada maijā, iezīmē izsistīgu solis globālajā mežu uzraudzībā un oglekļa uzskaitē. Kā ESA Zemes eksplorer programmas karoga misija, BIOMASS ir pirmais satelīts, kas aprīkots ar P-banga sintētiskā apertūras radaru (SAR), kas spēj izsisties cauri blīvām meža lapotnēm, lai kartētu pasaules mežus nekad nesaskatāmā precizitātē. Šis “lietussargs orbītā” ir izstrādāts, lai kvantificētu meža biomasu un atklātu slēptus oglekļa krājumus, nodrošinot kritiski svarīgus datus klimata pārmaiņu mazināšanai un ilgtspējīgai zemes apsaimniekošanai.

• ESA BIOMASS satelīts: Satelīta 12 metru radaras antena, lielākā, ko ESA ir izvietojusi, ļauj tai “redzēt” caur lapām un zariem, izmērīt koku stumbrus un lielus zarus, kuros uzkrājas lielākā daļa meža oglekļa. BIOMASS ik pēc sešiem mēnešiem piegādās globālās meža biomasas kartes ar telpisko izšķirtspēju 200 metri un sagaidāms, ka samazinās neskaidrības globālajos oglekļa krājumu novērtējumos līdz pat 50% (ESA).
• Pirmās bildes un agrīnie ieskati: Dažu nedēļu laikā pēc palaišanas, BIOMASS piegādāja savas pirmās bildes, atklājot sarežģītu mežu struktūru Amazones un Kongo baseinos. Šīs bildes jau ir atklājušas iepriekš neatraudutus oglekļa bagātus apgabalus un sagaidāms, ka tās uzlabos globālo oglekļa cikla modeļu precizitāti (Nature).
• Stratēģiskās partnerības: ESA sadarbojas ar globālām organizācijām, piemēram, Apvienoto Nāciju Pārtikas un lauksaimniecības organizāciju (FAO), NASA un Pasaules resursu institūtu (WRI), lai integrētu BIOMASS datus starptautiskās mežu uzraudzības sistēmās. Šo partnerību mērķis ir atbalstīt REDD+ iniciatīvas un valstu siltumnīcefekta gāzu inventarizācijas (FAO).
• Tirgus ietekme un nākotnes iniciatīvas: BIOMASS misijas sagaidāms, ka tā katalizē jaunu komerciālo un valdības investīciju vilni satelīta balstītajā vides novērošanā. Uzņēmumi, piemēram, Airbus Defence and Space, kas uzbūvēja satelītu, un analītikas uzņēmumi, piemēram, Planet un Satellogic, ir gatavi izmantot BIOMASS datus lietojumprogrammām oglekļa tirdzniecībā, saglabāšanai un ilgtspējīgajai mežsaimniecībai (Airbus).

ESA BIOMASS satelīts ne tikai paceļ Zemes zaļo segu, bet arī nosaka jaunu standartu caurredzamības un precizitātes nodrošināšanai globālajā oglekļa uzskaitē, un tā pirmās bildes jau pārveido mūsu izpratni par planētas slēptajiem oglekļa resursiem.

Prognostizētais pieaugums un investīcijas Zemes novērošanā oglekļa analīzei

Eiropas Kosmosa aģentūras (ESA) BIOMASS satelīts, kurš tika palaists 2024. gada maijā, nozīmē pārvērtumu soli Zemes novērošanā oglekļa analīzei. Projektēts kartēšanai pasaules mežos nekad nesaskatāmās detalizācijas, BIOMASS izmanto jaudīgu P-banga sintētiskā apertūras radar, spēj otzīties cauri blīvām lapotnēm un pat plānām mākoņu pārklājumiem. Šis “lietussargs orbītā” ir pirmais satelīts, kas sniedz globālas, augstas izšķirtspējas mērījumus par meža biomasu, kas ir kritiski svarīgs rādītājs oglekļa uzkrāšanai un plūsmām zemes ekosistēmās.

Agrīnie attēli, ko publicējusi ESA, jau ir pārsteiguši zinātniekus, atklājot sarežģītas tropisko, mērenu un boreālo mežu struktūras, kas agrāk bija paslēptas. Šie attēli nav tikai vizuāli satriecoši, bet arī sniedz kvantitatīvus datus par virsējo biomasu, ļaujot precīzāk novērtēt oglekļa krājumus un izmaiņas, ko izraisa deforestācija, degradācija vai atjaunošanās (ESA: BIOMASS satelīts paceljas).

Globālā tirgus Zemes novērošanas datiem un pakalpojumu sniegšanai tiek prognozēts ātrs pieaugums, ko virza pieaugošais pieprasījums pēc klimata intelekta un oglekļa uzskaites. Saskaņā ar neseno ziņojumu, Zemes novērošanas tirgus sagaidāms, ka pieaugs līdz 8,5 miljardiem USD līdz 2030. gadam, ar vides uzraudzību un oglekļa analīzi kā svarīgiem izaugsmes segmentiem (Euroconsult: Zemes novērošanas tirgus 2023).

• Investīciju pieaugums: Riski un sabiedriskās finanses Zemes novērošanas uzsākumos un misijās ir pieaugušas ar vairāk nekā 2,5 miljardus USD globāli 2023. gadā (SpaceNews: Zemes novērošanas investīcijas).
• Politikas virzītāji: ES Zaļā darījuma un globālo oglekļa tirgu ietekmē pieprasījums pēc precīzām, verifikabām datiem par meža oglekli, padarot BIOMASS izejas ļoti vērtīgas citu pakalpojumu un brīvprātīgajiem oglekļa tirgiem.
• Komerciālās iespējas: Uzņēmumi mežsaimniecības, lauksaimniecības un oglekļa tirdzniecības jomā sagaidāms, ka izmantos BIOMASS datus uzlabotai atskaites, risku novērtēšanai un ilgtspējīgas zemes apsaimniekošanai.

Turpinot savu misiju, BIOMASS dati būs pamats jaunām biznesa modeļiem un politikas struktūrām, atbalstot globālo pāreju uz nulles oglekļa izmešu. Tās “zaļo segu” pacelšanas spējas ir paredzēts pārveidot, kā mēs mērām, pārvaldām un monetizējam pasaules slēptos oglekļa krājumus.

Reģionālie ieskati: biomasas monitorēšana un oglekļa uzglabāšanas karstie punkti

Eiropas Kosmosa aģentūras (ESA) BIOMASS satelīts, kurš tika palaists 2024. gada maijā, iezīmē izsistīgu soli globālajā mežu uzraudzībā un oglekļa uzskaitē. Projektēts kartēt pasaules mežus nekad nesaskatāmās detalizācijas, BIOMASS izmanto jaudīgu P-banga sintētiskā apertūras radaru (SAR), spējot iespiest blīvās lapotnēs un pat dažos zemes virsmas slāņos, atklājot “slēptos” oglekļa krājumus, kas ilgu laiku ir izvairījušies no tradicionālās novērošanas metodēm (ESA: BIOMASS misija).

Dažu nedēļu laikā pēc sasniegšanas 666 km saulē sinkronizētajā orbītā, BIOMASS piegādāja savas pirmās bildes, pārsteidzot zinātnisko kopienu ar to skaidrību un dimensiju. Satelīta radars var konstatēt smalkas izmaiņas meža struktūrā, ļaujot precīzi izmērīt virsējo biomasu ar precizitāti 20% pie telpiskās izšķirtspējas 200 metri (Nature News). Šī spēja ir būtiska, lai identificētu oglekļa bagātos karstos punktus un uzraudzītu izmaiņas meža segumā, īpaši tropiskajos reģionos, kur mākoņu sega un blīva lapotne ir vēsturiski liedzusi optisko un lidar balstītām sistēmām.

• Amazones baseins: Agrīnie BIOMASS dati ir atklājuši iepriekš neatraudutus oglekļa krājumus attālos Amazonas reģionos, akcentējot baseina lomu kā globālu oglekļa krātuvi un akcentējot steidzamību saglabāšanas centieniem (BBC Science).
• Kongo lietus mežs: Satelīta radars ir kartējis plašas Kongo baseina platības, sniedzot jaunus ieskatus par Āfrikas lielāko oglekļa rezervuāru un atbalstot iedarbību pret mežu uz nokošanu iniciatīvām.
• Boreālie meži: Ziemeļu platuma grādos BIOMASS palīdz novērtēt oglekļa krājumus boreālajos mežos, kuri uzkrāj teju vienu trešdaļu pasaules zemes oglekļa (ESA: Pirmās bildes).

Paredzams, ka līdz 2025. gadam BIOMASS izveidos globālu meža oglekļa krājumu karti, atbalstot starptautiskos klimata nolīgumus, piemēram, Parīzes nolīgumu un REDD+ iniciatīvas. Satelīta dati būs pieejami bez maksas, dodot iespēju valdībām, NVO un pētniekiem uzraudzīt deforestāciju, pārbaudīt oglekļa kredītus un izstrādāt mērķtiecīgas saglabāšanas stratēģijas (ESA Zeme Online).

Kopsavilkumā, ESA BIOMASS satelīts paceļ Zemes “zaļo segu”, sniedzot rīcības iespējas par oglekļa uzglabāšanas karstajiem punktiem un pārveidojot globālo atbildi uz klimata pārmaiņām.

Ceļš uz priekšu: inovācijas un izplatītās lietojumprogrammas biomasas sensoru jomā

Eiropas Kosmosa aģentūras (ESA) BIOMASS satelīts, kas tika palaists 2024. gada maijā, iezīmē pārmaiņu soli globālajā biomasas uzraudzībā. Projektēts kartēt pasaules mežus nekad nesaskatāmās detalizācijas, BIOMASS ir aprīkots ar novatorisku P-banga sintētiskā apertūras radaru (SAR), kas spēj iespiest blīvās meža lapotnēs un pat sasniegt zemi. Šis “lietussargs orbītā” ir pirmais satelīts, kas izmanto tādu garu viļņu radar, no kosmosa, ļaujot atklāt slēptus oglekļa krājumus, kas atrodas Zemes mežos—kritiski svarīgi dati klimata zinātnei un politikai.

Dažu nedēļu laikā pēc palaišanas, BIOMASS piegādāja savas pirmās bildes, pārsteidzot zinātniekus ar to skaidrību un dimensiju. Satelīta radars spēj atšķirt dažādas meža slāņus, sniedzot trīsdimensiju kartes par meža struktūru un biomasas blīvumu. Agrīnās bildes no Amazones un Kongo baseiniem, piemēram, jau ir atklājušas iepriekš neatraudutas variācijas meža augstumā un blīvumā, piedāvājot jaunus ieskatus par oglekļa uzkrāšanu un mežu veselību (ESA: BIOMASS piegādā pirmās bildes).

• Nepieredzēta oglekļa uzskaite: BIOMASS sagaidāms, ka samazina nenoteiktības globālajos meža oglekļa krājumu novērtējumos līdz pat 50%, kas ir spēļu mainītājs starptautiskajos klimata nolīgumos un oglekļa tirdzniecībā (Nature: BIOMASS satelīta misija).
• Deforestācijas un degradācijas uzraudzība: Satelīta spēja konstatēt smalkas izmaiņas meža struktūrā uzlabos agrīno brīdinājuma sistēmas par nelikumīgu mežu izciršanu un zemes lietojuma izmaiņām, atbalstot saglabāšanas centienus visā pasaulē.
• Izplatītas lietojumprogrammas: Papildus oglekļa, BIOMASS dati sniegs informāciju par bioloģiskās daudzveidības pētījumiem, hidrologiju un pat katastrofu reakciju, jo radars spēj uzraudzīt izmaiņas pēc vētrām, ugunsgrēkiem vai sausuma.

Pārdomājot, BIOMASS atklātā datu politika ļaus pētniekiem, valdībām un NVO izmantot tās atklājumus dažādām lietojumprogrammām. Misija ir paredzēta vismaz pieci gadi, ar tās datiem, kas sagaidāmi pamats nākamās paaudzes Zemes sistēmu modeļiem un klimata rīcības stratēģijām. Kamēr satelīts turpina “pacelt Zemes zaļo segu”, tas sola revolūciju mūsu izpratnē par planētas dzīvo oglekļa krājumus un būtisko lomu, ko meži spēlē globālā klimata regulēšanā (ESA: BIOMASS misijas pārskats).

Skaidrs un pārtraukumi: izaicinājumu navigēšana un iespēju atbloķēšana

Eiropas Kosmosa aģentūras (ESA) BIOMASS satelīts, kurš tika palaists 2024. gada maijā, iezīmē pārvērtumu soli Zemes novērošanā, uzsverot milzīgu 12 metru radar “lietussargu” orbītā. Šī novatoriskā misija ir projektēta, lai iespiesties planētas blīvās mežs, atklātu iepriekš paslēptus oglekļa krājumus un sniegtu nekad nebijušus ieskatus par pasaules zaļajām plaušām. Tomēr ceļš uz šo jauno iespēju ir bijis pilns ar tehniskajiem, vides un datu apstrādes izaicinājumiem.

• Tehniskie šķēršļi: BIOMASS satelīta galvenais instruments, P-banga sintētiskais apertūras radars, darbojas pie viļņu garuma, kas spēj izsisties cauri meža lapotnēm un pat zemes virsmai. 12 metru zelta pārklāta antenas projektēšana un uzstādīšana kosmosā bija nozīmīga inženiertehniskā sasnieguma, kam bija nepieciešami inovatori locīšanas mehānismi un izturīgi materiāli, lai izturētu skarbās orbītas apstākļus (ESA).
• Vides un regulatīvie šķēršļi: BIOMASS izmantotā P-banga frekvence ir ļoti sensatīva un pakļauta stingrām starptautiskajām normām, lai izvairītos no iejaukšanās ar zemes komunikācijām un militārajām sistēmām. Globālo frekvenciju piešķiršanas nodrošināšana un minimāla ietekme uz citiem pakalpojumiem bija sarežģīts vairāku gadu sarunu process (SpaceNews).
• Datu apstrāde un interpretācija: BIOMASS radītā apjoma un sarežģītības dati rada būtiskus apstrādes izaicinājumus. Ir izstrādātas jaunas algoritmi un mākslīgā intelekta tehnoloģijas, lai translatētu neapstrādātos radar signālus rīcībspējīgās kartēs par meža biomasu un oglekļa krājumiem, ļaujot zinātniekiem uzraudzīt izmaiņas ar augstu precizitāti (Nature).

Neskatoties uz šiem šķēršļiem, BIOMASS jau ir piegādājis savas pirmās šokējošās bildes, atklājot sarežģītas meža struktūras visā Amazones un Kongo baseinos. Šīs bildes paredzētas revolūcijai klimata zinātnē, sniedzot pirmos globālos, augstas izšķirtspējas attēlus par virsējo biomasu, kas ir kritiski svarīgs rādītājs oglekļa uzkrāšanas uzraudzībai un klimata politikas veidošanai (ESA: Pirmās BIOMASS bildes).

Pārdomājot, BIOMASS misija ir izveidota, lai atbloķētu jaunas iespējas oglekļa uzskaitei, meža apsaimniekošanai un bioloģiski daudzveidības saglabāšanai. Paceļot Zemes zaļo segu, ESA orbītā īpaši izstrādātais “lietussargs” ne tikai pārvar grūtības, bet arī atver jaunu laikmetu vides caurredzamībā un rīcībā.

Avoti un atsauces

• Lietussargs orbītā: ESA BIOMASS satelīts paceļ Zemes zaļo segu, atklājot slēptus oglekļa krājumus un satriecošas pirmās bildes
• ESA: Pirmās BIOMASS bildes
• MarketsandMarkets
• Nature
• BBC Science
• ESA: BIOMASS misijas pārskats
• FAO
• Airbus
• Euroconsult: Zemes novērošanas tirgus 2023
• SpaceNews