Nowa platforma usług danych z obserwacji Ziemi znajdzie zastosowanie w monitorowaniu wód przybrzeżnych
Działalność człowieka, między innymi turystyka, zanieczyszczenia i przełowienie, stanowi zagrożenie dla wód przybrzeżnych. Być może jednak największym z nich jest zmiana klimatu, która zmienia temperaturę wody i jej infiltrację, co z kolei przyczynia się do przenikania dużych ilości składników odżywczych do ekosystemu przybrzeżnego. Składniki odżywcze sprzyjają zakwitowi, który stanowi pożywkę dla organizmów morskich. Jednak zbyt wysokie stężenie tych substancji może zmienić ekosystem, co, w połączeniu ze zmianą temperatury wody, może prowadzić do powstawania potencjalnie toksycznych gatunków glonów. Monitorowanie warunków przybrzeżnych zazwyczaj opiera się na analizie laboratoryjnej zebranych próbek. Chociaż metoda ta dostarcza wielu informacji na temat badanego obszaru, nie jest ona dostatecznie precyzyjna w odniesieniu do pozostałych rejonów. Obserwacja Ziemi oferuje wgląd w cały obszar przybrzeżny, ale mapy rejonów przybrzeżnych oferowane w ramach głównych usług programu Copernicus są zbyt uogólnione. Większość podmiotów zajmujących się obserwacjami przybrzeżnymi potrzebuje szczegółowych danych skalibrowanych dla ich obszaru, które często obejmują także obszary znajdujące się blisko brzegu. W odpowiedzi na tę kwestię zespół finansowanego przez UE projektu CoastObs opracował portfolio usług udostępnianych przez platformę CoastObs, która zapewnia użytkownikom dostęp do produktów i map dotyczących obszaru ich zainteresowania opartych na najnowszych danych z europejskich satelitów Copernicus Sentinel. „Wielu użytkowników dotychczas nie wykorzystywało danych z obserwacji Ziemi i nie było gotowych, aby dane były przesyłane bezpośrednio do ich baz, dlatego stworzyliśmy tę platformę”, wyjaśnia koordynatorka projektu Annelies Hommersom z niderlandzkiej firmy Water Insight będącej gospodarzem projektu. „Nasze dostosowane do potrzeb produkty i usługi już są dostępne na rynku. Na życzenie użytkowników możemy udostępnić także dodatkowe produkty lub walidację naukową, dzięki współpracy z naszymi partnerami”.
Produkty zorientowane na użytkowników
Aby zebrać informacje dotyczące wymagań użytkowników i opracować przypadki użycia, zespół projektu CoastObs zaprosił do współpracy ponad 20 użytkowników, wśród których znalazły się między innymi organy odpowiedzialne za gospodarkę wodną, firmy z sektora akwakultury i władze portu. W Niderlandach dzięki danym z obserwacji Ziemi opracowano model wzrostu omułków dla hodowców skorupiaków, co pomogło im wybrać najbardziej produktywne działki hodowlane i oszacować najlepszy czas zbioru. Z kolei we Francji stworzono nową metodę mapowania trawy morskiej w strefie pływów przy użyciu wysokiej rozdzielczości danych z obserwacji Ziemi, która pozwala naukowcom i zarządcom ds. środowiska monitorować pokrycie i gęstość trawy morskiej, powierzchnię całej łąki i jej stan ekologiczny. Także we Francji dokonano analizy morfologii mętnej smugi w ujściu Loary z wykorzystaniem zdjęć satelitarnych wykonanych w odstępach czasowych w celu zbadania wpływu prac związanych z pogłębianiem koryta rzeki. Opracowano następnie zalecenia dotyczące okresów, kiedy należy zaprzestać pogłębiania i zwałowania, jako że mogłyby one negatywnie wpływać na ekosystemy estuarium. W Hiszpanii zaś opracowano dwa wskaźniki dotyczące szkodliwych gatunków glonów, Alexandrium i Pseudo-nitzschia, w oparciu o połączenie danych z obserwacji Ziemi i modelowania. Mapy te pozwalają hodowcom skorupiaków na zastosowanie odpowiednich środków ograniczających ryzyko, na przykład poprzez nieco wcześniejsze zbiory.
Monitorowanie jakości wody na potrzeby akwakultury i zarządzania wodą
Przypadki użycia zaowocowały powstaniem trzech rodzajów usług: monitorowania i wczesnego ostrzegania, raportowania środowiskowego i analizy historycznej. Opracowano w sumie 12 produktów. Wśród usług znalazły się monitorowanie trawy morskiej i makroglonów, klas wielkości fitoplanktonu, produkcji pierwotnej i szkodliwych glonów. „W ramach realizacji projektu promowanie technologii stawało się mniej istotne, natomiast znaczenia nabierały doświadczenia użytkowników. Użytkownicy wymagali większej ilości danych, większych okresów czasowych i większych obszarów, co jest bardzo pozytywną informacją”, mówi Hommersom. Ważnym dodatkiem stały się moduły e-learningowe, które pomagają użytkownikom w interpretacji danych i zrozumieniu ich zastosowania. Zespół projektu przedstawił swoje wyniki w 10 artykułach naukowych, 9 publikacjach specjalistycznych, prasie lokalnej i krajowej (strona w języku hiszpańskim) i reportażu telewizyjnym (1:05, materiał w języku francuskim), docierając do około 400 000 ludzi. Ponadto naukowcy napisali wspólny dokument informacyjny skierowany do organów zaangażowanych we wdrażanie ramowej dyrektywy wodnej.
Słowa kluczowe
CoastObs, dane, obserwacja Ziemi, wybrzeże, zakwity, Copernicus, akwakultura, zarządzanie wodą, satelita
