Програма «Коперник»

«Коперник» (англ. Copernicus Programme) — ребрендована програма моніторингу навколишнього середовища та безпеки (GMES), яка координується та керується Європейською Комісією у партнерстві з Європейським космічним агентством (ЄКА), державами-членами ЄС та агенціями ЄС.[1]

Італія та Середземномор'я, зображення, зняте Коперником Сентінел-3А 28 вересня 2016 року

Вона спрямована на досягнення глобального, безперервного, автономного, високоякісного, широкодіапазонного спостереження Землі. Забезпечення точної, своєчасної та легкодоступної інформації, використовується для покращення управління навколишнім середовищем, для параметричного страхування, розуміння та пом'якшення наслідків зміни клімату та забезпечення цивільної безпеки.[2]

Мета полягає у використанні величезної кількості глобальних даних із супутників та наземних, повітряних, морських систем вимірювань для виведення своєчасної та якісної інформації, послуг та знань, а також забезпечення автономного та незалежного доступу до інформації у сферах навколишнього середовища та безпеки на глобальному рівні, щоб допомогти постачальникам послуг, державним органам та іншим міжнародним організаціям покращити якість життя громадян Європи. Іншими словами, система об'єднує всю інформацію, отриману екологічними супутниками Коперника, повітряними та наземними станціями та датчиками, щоб забезпечити всебічну картину «здоров'я» Землі.

Однією з переваг програми «Коперник» є те, що дані та інформація, що надходять у рамках програми, є доступними для всіх користувачів та громадськості безкоштовно, тим самим дозволяючи розвиватися нижченаведеним сферам.

Послуги, які пропонує Коперник, охоплюють шість основних сфер, що впливають одна на одну: атмосфера, водний простір, суша, клімат, надзвичайні ситуації та безпека.

Програма «Коперник» будується на трьох компонентах:

  • Космічна складова (супутники спостереження та пов'язані з ними наземні сегменти з місією спостереження сухопутних, атмосферних та океанографічних параметрів). Сюди входять два типи супутникових місій, п'ять сімей ЄКА, призначених Sentinel (космічні програми), та програми інших космічних агентств, які називаються сприяючими програмами;
  • Вимірювання «на місці» (наземні та повітряні мережі збору даних, що надають інформацію про океани, континентальну поверхню та атмосферу);
  • Сервіси, розроблені та керовані програмою «Коперник», що відкриті для її користувачів та громадськості загалом.

Вартість програми протягом 1998—2020 рр. оцінюється в 6,7 млрд євро, приблизно  4,3 млрд євро витрачено в період 2014—2020 рр. та розподіляється між ЄС (66 %) та  ЄКА (Європейське Космічне Агентство) (33 %), а переваги даних для економіки ЄС оцінюються в приблизно 30 мільярдів євро до 2030 року.[3] ЄКА як головний партнер виконує значну частину проектування, контролює та співфінансує розробку програм Sentinel 1, 2, 3, 4, 5 та 6, кожна з яких складається щонайменше з 2 супутників та деякі, як Sentinel 1, що складається з 4 супутників.[4] Вони також надаватимуть інструменти для Метеосатів третього покоління та погодних супутників MetOp-SG від ЄВМЕТСАТ, де ЄКА та ЄВМЕТСАТ (Європейська організація з використання метеорологічних супутників) також координуватимуть передачу даних із понад 30 супутників, які формують супутні програми до програми «Коперник».[5]

Історія

Програма «Коперник» була створена Регламентом (ЄС) № 377/2014[6] у 2014 році, спираючись на попередню ініціативу ЄС щодо моніторингу Землі GMES (Регламент (ЄС) № 911/2010).[7]).

Протягом декількох десятиліть європейські та національні інститути доклали значних зусиль для науково-дослідних робіт в галузі спостереження за Землею. Ці зусилля привели до величезних досягнень, але сервіси та продукти, розроблені в цей період, мали обмеження, притаманні науково-дослідній діяльності (наприклад, відсутність безперервності сервісів на довгостроковій перспективі). Ідея глобальної та безперервної європейської системи спостереження за Землею була розроблена під назвою Глобальний моніторинг навколишнього середовища та безпеки (GMES), що згодом була ребрендована у «Коперник» після того, як ЄС безпосередньо взяла участь у фінансуванні та розвитку системи. Вона продовжує та значно розширює роботу попередньої європейської програми Envisat (вартістю 2,3 мільярда євро), яка діяла з 2002 по 2012 рік.

«Коперник» перейшов від науково-дослідних робіт до операційних сервісів за поетапним підходом:

  • 2008—2010 роки: до-операційні послуги «Коперник» (FTS та Pilot Services)
  • 2011—2013 роки: початкові операції «Коперник»
  • З 2014 року: «Коперник» повністю функціонує

Місії спостереження Землі

Місії Sentinel

Наразі ЄКА розробляє сім місій за програмою Sentinel (Sentinel 1, 2, 3, 4, 5P, 5, 6). Місії Sentinel включають радіолокаційні та суперспектральні зображення для моніторингу суходолу, океану та атмосфери. Кожна місія Sentinel базується на сузір'ї з двох супутників для виконання та перегляду вимог покриття для кожної місії, забезпечуючи надійні набори даних для всіх служб програми «Коперник». Місії Sentinel матимуть наступні завдання:

  • Sentinel-1 забезпечує радіолокаційне зображення, що працює у будь-яку погоду, вдень та вночі для наземних та океанських служб.
  • Sentinel-2 забезпечує оптичне зображення високої роздільної здатності для наземних сервісів (наприклад, зображення рослинності, ґрунтового та водного покриву, внутрішніх водних шляхів та прибережних районів). Sentinel-2 також надаватиме інформацію для екстрених служб. Перший супутник Sentinel-2, Sentinel-2A, був успішно запущений 23 червня 2015 року.  Другий супутник Sentinel-2, Sentinel-2B, слідував 7 березня 2017 року. Обидва супутники запустили на борт ракети «Вега» з Гвіанського космічного центру.
  • Sentinel-3 надає послуги з глобального моніторингу океану та суші. Перший супутник Sentinel-3A був запущений 16 лютого 2016 року космодрому Плесецьк у Росії. Другий супутник Sentinel-3B відбувся 25 квітня 2018 року, також з Плесецька з борту Рокота.
  • Sentinel-4 надасть дані для моніторингу атмосферного складу. Він буде запущений у 2023 році.
  • Sentinel-5 також надасть дані для моніторингу атмосферного складу. Він буде поставлений на космічний корабель Полярної системи ЄВМЕТСАТ другого покоління (EPS-SG) та запущений у 2021 році.
  • Sentinel-6 призначений для забезпечення високої точності вимірювань висоти рівня моря слідуючи за супутником Jason-3. Готуючись до другого покоління програми «Коперник» (Copernicus2.0), ЄКА наразі вивчає шість пріоритетних кандидатів на «розширення» програм, для вирішення політики ЄС та прогалин у потребах користувачів програми «Коперник» та для розширення сучасних можливостей космічного простору «Коперник»
  • Sentinel-7: Моніторинг антропогенних викидів CO2 (CO2M)
  • Sentinel-8: просторово-часова температура поверхні землі (LSTM)
  • Sentinel-9: Висотомір Полярного льоду та снігу «Коперник» (КРИСТАЛ)
  • Sentinel-10: Місія гіперспектральної візуалізації Коперника для навколишнього природного середовища (CHIME)
  • Sentinel-11: Мікрохвильовий радіометр (CIMR) з полярними зображеннями
  • Sentinel-12: Система спостереження за радіолокаційними станціями для Європи (ROSE-L)

Внутрішня ситуація

Внутрішньоситуаційна координація GMES (GISC). GISC є ініціативою, що фінансується у рамках РП7, триватиме три роки (січень 2010 — грудень 2012 року) та координується Європейським агентством з навколишнього середовища (EEA).

Дані in situ - це всі дані з джерел, окрім супутників спостереження Землі. Отже, всі наземні, повітряні та корабельні / буйові спостереження та вимірювання, необхідні для впровадження та експлуатації служб Copernicus, є частиною компонента in situ. Дані in situ є незамінними; вони засвоюються в моделі прогнозування, забезпечують калібрування та перевірку інформації на основі простору, а також сприяють аналізу або заповненню прогалин, недоступних у космічних джерелах.

Цілі GISC будуть досягнуті:

  • документування потреб та вимог до «in-situ» даних
  • співпраці з користувачами, зацікавленими сторонами та постачальниками послуг
  •  вивченню та визначенню методів, що дозволяють мережам надавати необхідні in-situ дані для програми «Коперник»
  • вивченню підходів до інтеграції мереж «in-situ» даних у довгострокові стійкі рамки для послуг «Коперник»
  •  наданню швидких результатів
  • Дані та інформація спрямовуватимуться на розпоряджання ними якомога ближче до джерела для досягнення розподіленої системи, шляхом залучення країн та наявного потенціалу, що підтримують та керують необхідною інфраструктурою спостережень.

Складова сервісів

Послуги програми «Коперник» присвячені моніторингу та прогнозуванню підсистем  планети Земля. Вони безпосередньо сприяють моніторингу змін клімату, що широко застосовується в параметричному страхуванні. Служби програми «Коперник» також стосуються управління надзвичайними ситуаціями (наприклад, у випадку стихійних лих, технологічних аварій або гуманітарних криз) та питань, пов'язаних з безпекою (наприклад, морський нагляд, прикордонний контроль).

Сервіси програми «Коперник» стосуються шести основних тематичних напрямків:

Розробка доопераційної версії послуг була реалізована серією проектів, розпочатих Європейською Комісією та частково фінансованих за допомогою 7-ї програми ЄС (РП7). Цими проектами були geoland2 (суша), MyOcean (морські простори), SAFER (реагування на надзвичайні ситуації), MACC та його наступник MACC II (атмосфера) та G-MOSAIC (безпека). Більшість цих проектів також сприяли моніторингу змін клімату.

Взаємодія

Користувачі

"Інформація, що надається сервісами програми «Коперник», може бути використана кінцевими споживачами для широкого спектру застосування у різних сферах. До них належать управління міською територією, сталий розвиток та охорона природи, регіональне та місцеве планування, сільське господарство, лісове господарство та рибальство, охорона здоров'я, цивільний захист, інфраструктура, транспорт та мобільність, а також туризм ".[8]

Коперник — це внесок Європейського Союзу в Глобальну систему спостереження Землі (GEOSS), що забезпечує геопросторовою інформацією в усьому світі.

Деякі служби Copernicus використовують дані OpenStreetMap у продукуванні своїх карт.[9]

Дивитися також

Список літератури
  1. What is Copernicus?. Copernicus.eu. Архів оригіналу за 3 November 2018. Процитовано 11 жовтня 2018.
  2. ESA, Copernicus, Overview. ESA. 28 жовтня 2014. Процитовано 26 квітня 2016.
  3. ESA, Earth observation: first Copernicus satellite Sentinel 1A. European Commission. 3 квітня 2014. Процитовано 26 квітня 2016.
  4. Earth-Observation Satellite and Einstein-Challenging Physics Experiment Launch Into Space. Space.com. 26 квітня 2016. Процитовано 26 квітня 2016.
  5. Earth Observation Satellites. Copernicus website. 3 квітня 2014. Процитовано 26 квітня 2016.
  6. Regulation (EU) No 377/2014 of the European Parliament and of the Council of 3 April 2014 establishing the Copernicus Programme and repealing Regulation (EU) No 911/2010. European Union. 3 квітня 2014. Процитовано 11 жовтня 2018.
  7. Regulation (EU) No 911/2010 of the European Parliament and of the Council of 22 September 2010 on the European Earth monitoring programme (GMES) and its initial operations (2011 to 2013). European Union. 22 вересня 2010. Процитовано 11 жовтня 2018.
  8. Copernicus In Brief. Copernicus.eu. Процитовано 11 жовтня 2018.
  9. Copernicus EMS (25 серпня 2016). @OpenStreetMapIt @Ale_Zena_IT Indeed, last OSM shapefile used in our maps production is from 11am today. Thank you for your precious help.

Джерела
  • Rheticus. 10 years of GMES: A chronicle. Window on GMES (BOSS4GMES).

Посилання
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.