Doprava
Doprava je definována jako proud lidí a zboží mezi dvěma geograficky oddělenými místy. Pro fungující dopravu je nutné tento proud řídit co nejefektivněji. Veřejné instituce odpovědné za poskytování a řízení dopravní infrastruktury investují nemalé prostředky do monitorování dopravních proudů a tvorby předpovědních modelů pro odhad intenzity a toků budoucí dopravy. Monitorování intenzity, rychlosti či směru proudů dopravy je nezbytné, avšak dosažení celkového regionálního pokrytí finančně náročné. Lepší kvalita a více získaných dat povede ke zlepšení odhadů v předpovědích dopravních proudů. Družicové technologie mají potenciál získávat data nad velkými územími, které nejsou schopny zajistit pozemní monitorovací stanice a tím pomoci řídit a plánovat rozvoj dopravy.
Pro určení nejlepší trasy podle výpočtu objemu vyhloubené nebo naopak navezené zeminy, se včasná, konzistentní a přesná družicová data stala základním informačním zdrojem.
Družice evropského programu Copernicus poskytují tyto potřebné informace v mnohem větším detailu a nad rozsáhlejšími plochami než v případě pozemních metod sběru informací. Družice umožňují vytvoření přesných digitálních výškových map nebo detekci jinak neviditelného pohybu terénu v řádu milimetrů. Oblasti vyhodnoceny jako rizikové z hlediska poklesu, sesuvů nebo zlomů mohou být vyznačeny a plánovači tras se jim mohou vyhnout. Výsledkem je snížení ceny plánování při rozvoji dopravy.
Hlavní přínosy DPZ pro oblast dopravy:
- Přesné a rychlé lokalizování terénních struktur
- Určování objemů výkopů a násypů
- Detekce pohybu terénu, který by mohl narušit integritu a bezpečnost silniční infrastruktury
Program Copernicus využívá družicová data pro vytváření řady produktů o terénních strukturách a jeho pohybu, které jsou potřebné pro plánování silniční infrastruktury a zabránění budoucím škodám na této infrastruktuře. Příklady těchto produktů jsou:
- Pan-evropský digitální výškový model (EU DEM)
- Základní, interpretované a modelované mapy pohybu terénu
- Mapy pohybů a poklesů zemského povrchu ve velkých měřítkách
Stabilita infrastruktury
Ekonomický rozvoj Evropy je mimo jiné podmíněn rozvojem dopravní infrastruktury. Hustá síť rozvinuté infrastruktury, jako jsou silnice, budovy, železnice či letiště, je základem pro rozvoj ekonomiky a nárůst kvality lidského života. Stárnutím infrastruktury i rostoucí intenzitou dopravy může u jednotlivých prvků infrastruktury docházet k pohybům a poklesům. Efektivní monitorování prvků infrastruktury je třeba pro identifikování strukturálních problémů ještě předtím, než se stanou kritickými a nebezpečnými pro veřejnost.
Družice mohou detekovat pohyby i v řádu milimetrů a tím poskytnout přehled o stabilitě terénu a infrastruktury.
Družicová radarová data jsou efektivním nástrojem pro detekování změn terénu v rozsáhlých oblastech. Jeden družicový snímek může pokrývat až oblast 10 000 km2. Deformace terénu a poklesy v měřítku několika milimetrů mohou být detekovány využitím radarových technik (InSAR – Interferometric Synthetic Aperture Radar).
Výhody využití DPZ v monitorování infrastruktury:
- Detailní sledování poklesů nad velkými oblastmi
- Identifikace nestabilních oblastí pro podporu plánování nové infrastruktury a renovaci existující
- Efektivní monitorování stability infrastruktury
Letecká bezpečnost
Sopečný popel v atmosféře představuje nebezpečí pro leteckou dopravu; jeho vlivem může dojít k poškození proudových motorů. Sopečný popel má tendenci rychle se rozptýlit a následkem toho postihnout více zemí nebo dokonce kontinentů. Například výbuch islandských sopek Eyjafjallajoekull v dubnu 2010 a sopky Grímsvötn v květnu 2011 způsobily dočasné zrušení mnoha letů nad Evropou. To mělo dopad na ekonomiku, politické a sociální aktivity nejen v Evropě, ale celosvětově. Okamžité informace o sopečném popelu, jeho rozptylu a spolehlivé předpovědi jsou rozhodující pro varování civilních leteckých autorit.
Družice DPZ mohou poskytnout časté, celosvětové měření vulkanického popelu v atmosféře a podporovat tím bezpečnost letecké dopravy.
Efektivní kombinace různých měření ze satelitů, letadel a pozemních stanic spolu s vylepšenými simulacemi jsou základním zdrojem dat pro monitoring sopečného popelu v atmosféře, čímž podporují bezpečnější letecký provoz během vulkanických erupcí. Družicová data snímající v různých vlnových délkách od ultrafialových po infračervené jsou využívány k získávání informací o tloušťce, rozsahu, koncentraci a složení vulkanického popela v atmosféře. Informace získávané z družic jsou klíčové zejména pro vulkány nacházející se v odlehlých oblastech.
Přínosy DPZ pro leteckou dopravu:
- Poskytnutí včasného varování o vulkanických erupcích
- Monitorování rozšíření, koncentrace a pohybu vulkanického popela v atmosféře
- Redukce rizika ohrožení letecké dopravy vulkanickým popelem
- Podpora letecké kontroly
Námořní doprava
V závislosti na rozlišení dat SAR mohou satelity pro pozorování Země detekovat plavidla, která na palubě nenesou sledovací systémy, například malé rybářské lodě. SAR navíc není závislý na slunečním záření a povětrnostních podmínkách, což umožňuje časté monitorování. Kromě toho, co odlišuje Sentinel-1 jako cenný nástroj pro mořský dohled, ve srovnání s jinými satelity SAR, je rutinní sběr velkého množství dat (na rozdíl od akvizic na vyžádání), které jsou volně dostupné.
Příkladem může být vytažení ztroskotané výletní lodi Costa Concordia, která se převrhla v lednu 2012. V červenci 2014 pak byla tažena do přístavu v Janově. Během tohoto tažení byly analyzovány satelitní radarové snímky pro účely posouzení snímků Sentinel-1 z hlediska znečištění lodního provozu (viz Obrázek). Dozor nad mořským prostředím včetně monitorování úniků ropy a detekce lodí, je jedním z hlavních úkolů mise
Monitorování úniků do mořských vod
Sentinel-1 je vhodný pro sledování postupu ropných skvrn, protože přítomnost oleje na hladině moře tlumí pohyb vln. Protože radar měří povrchovou strukturu, ropné skvrny se projevují jako černé skvrny na šedém pozadí.
Zdroje:
https://weather.msfc.nasa.gov/land/ncrst/dot_nasa_brochure.pdf
http://www.copernicus.eu/main/copernicus-briefs
http://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2014/07/Towing_the_Costa_Concordia
http://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2019/03/Grande_America_oil_spill_imaged