Enquanto a missão de água da ESA foi desenvolvida para promover a nossa compreensão da Terra, continua a mostrar o quão adequada é para entregar a informação para inúmeras aplicações que melhoram a vida quotidiana. Levando isso um passo mais além, produtos de dados da humidade do solo estão agora disponíveis dentro de três horas da medição, o que é essencial para muitas aplicações.
SMOS foi lançado em 2009 para fornecer observações globais da humidade do solo e salinidade do oceano – duas variáveis importantes no ciclo da água da Terra.
O satélite transporta um radiómetro interferométrico para capturar imagens de ‘temperatura de brilho’. Estas imagens correspondem a radiação emitida a partir da superfície da Terra e podem ser utilizadas para obter informações sobre a humidade do solo e salinidade do oceano.
Para além de ser usado para estudar como a Terra funciona como um sistema, as leituras de temperatura de brilho do SMOS provaram ser uma nova fonte de informação para investigar furacões, medição do gelo fino flutuando nos mares polares, para a avaliação de risco de incêndio, e mais.
No entanto, para SMOS beneficiar a sociedade ainda mais, os seus dados precisam estar disponíveis rapidamente – no que é chamado de ‘quase em tempo real’, o que significa dentro de três horas de deteção.
Para acomodar isso, o processo de tradução das medições de temperatura de brilho em produtos de humidade do solo foi completamente redesenhado. Envolveu o desenvolvimento de uma ‘rede neural’ artificial, semelhante à vasta rede de neurónios num cérebro.
Depois de ser instruída com dados antigos de humidade do solo, esta rede neural é agora capaz de calcular os valores de humidade do solo a partir de observações do satélite em segundos.
O cientista da missão SMOS da ESA, Matthias Drusch, disse, “uma latência curta e um rápido acesso a produtos de dados é muito importante para muitas aplicações, como a previsão do tempo e a previsão de cheias.
“A abordagem da rede neural, desenvolvida no CESBIO, permitiu-nos integrar ciência de última geração em processamento operacional, abrindo a porta para as agências operacionais.”
O processamento de dados operacionais está a ser realizado no Centro Europeu de Previsão do Tempo a Médio Prazo e os produtos finais de dados podem ser obtidos através do sistema EUMETCAST da Eumetsat.
O facto de os dados de humidade do solo estarem disponíveis dentro de três horas de deteção também torna mais fácil a combinação de dados do SMOS com informações semelhantes de outros satélites.
Na verdade, o SMOS e o satélite de Humidade do Solo Ativo Passivo (SMAP) da NASA podem fornecer informações precisas de resolução grosseira da humidade do solo. As medições do satélite ‘Copernicus Sentinel-1’ podem então ser aplicadas para melhorar a resolução da ‘escala de campo’.
Através da combinação de medições de diferentes sensores, a resolução espacial é aumentada de 25×25 km² para 100×100 m². VanderSat, uma empresa holandesa que se concentra em agregar valor aos produtos de dados dos satélites, produz essas imagens regularmente, fornecendo mais de 3000 usuários com informações essenciais.
Richard de Jeu da VanderSat disse: “O novo método de fusão de dados fornece informação rentável e informações-ricas da humidade do solo.
“Isto significa que podem ser tomadas decisões mais informadas – independentemente de estar a monitorizar culturas, a fazer a previsão do tempo, a realizar uma análise preditiva, ou a prevenir incêndios florestais.”
Susanne Mecklenburg, diretora da missão SMOS, disse: “Um único satélite não pode fornecer conjuntos de dados de alta precisão, alta resolução espacial e uma cobertura global rápida. Portanto, é necessária uma constelação de satélites com instrumentação complementar para enfrentar as necessidades da agricultura, hidrologia, previsão do tempo, e aplicações do clima.”
Notícia e imagens: ESA