Pozorování z vesmíru: zaměřeno na sucho
Všichni víme, že léto roku 2022 bylo jedno z nejžhavějších v zaznamenané historii: způsobilo sucho a zuřivé lesní požáry na mnoha místech Evropy. Pro zjišťování teplot povrchu a mapování požárů jsou používána družicová data, ale radarová mise Sentinel-1 systému Copernicus nabízí ještě něco navíc. Přináší data o skutečném obsahu vlhkosti v povrchových půdách, a to s velmi vysokým rozlišením. Například mapy severní Itálie ukazují, jak suché bylo letošní léto ve srovnání s dobou před dvěma roky.
Dvě mapy severní Itálie znázorňují vlhkost v půdě v červnu 2020 a v červnu 2022.
Ač pouhé srovnání jednoho roku s jinými v jakékoliv proměnné – třeba právě ve vlhkosti půdy – v žádném případě nezaručuje získání uceleného obrazu, tak mapa roku 2020 může být považována za „normální“.
Luca Brocca z Italské národní výzkumné rady k tomu uvedl: „Měření půdní vlhkosti družicemi Sentinel-1 se v červnu 2020 opravdu velmi blížila průměrným podmínkám. To znamená, že byly velmi podobné podmínkám v červnu za posledních 15 let. Vyplývá to z datové sady týkající se množství vody, která je dostupná díky službě Copernicus Global Land Service.“
„Přitom je velmi dobře vidět rozdíl mezi mapami z června 2020 a června 2022, kde červená barva ukazuje sušší půdu a modrá vlhčí než je běžné.“
„Zřejmě nikoho nepřekvapí, že půda byla letos sušší zásluhou skutečnosti, že léto přišlo dříve a převládalo horké počasí. Jednu věc je ale třeba mimořádně zdůraznit: jsou to nadmíru suché planiny jižně od Alp, což je dáno menším přítokem z hor do Pádské nížiny.“
„Klíčovým bodem je fakt, že vědci z TU Wien použili radarová data z družice Sentinel-1 k vytvoření těchto map s rozlišením 1 km. Takto vysoký stupeň rozlišení umožní lépe vyhodnocovat dostupnost vody a lépe předpovídat sucho, a to na mnohem menších plochách, než kdy dříve.“
Mariette Vreugdenhilová z TU Wien doplňuje: „Mise Sentinel-1 poskytuje data s bezprecedentním prostorovým rozlišením, které dovoluje získávat odhady o množství půdní vlhkosti s prostorovým rozlišením 10 až 25krát vyšším než nabízely dřívější datové sady. Největší výzvou při vývoji tohoto nového produktu založeného na datech z mise Sentinel-1 bylo najít správný přístup schopný se vypořádat s významnou prostorovou heterogenitou zemského povrchu v tomto měřítku.“
Nová data s vysokým rozlišením ze Sentinelu-1 budou přínosem pro pokrok směrem k hydrologickému modelování s vysokým rozlišením v oblastech, kde chybí data přímo z terénu. Jde například o části Afriky, kde jsou data z terénu opravdu velmi vzácná.
Nedostatek vody je zřejmě největším problémem, ale zároveň může být problémem i její přebytek – ten způsobuje třeba povodně. I tyto události budou v důsledku klimatické změny čím dál častější.
Tento nový výzkum byl financovaný programem ESA Earth Observation Science for Society. Aby mohla pomoci lépe pracovat s vodou, ať už z důvodu jejího nedostatku nebo přebytku, tak ESA pracuje na projektu Digital Twin Earth Hydrology. Jeho cílem je vytvořit 4D rekonstrukci dynamické hydrologie v dosud nevídaném rozlišení skrze integraci výstupů z dálkového průzkumu Země do pokročilého modelu.
