Technologia GNSS do lepszego mapowania biomasy
Brazylia jest dużym krajem, którego znaczną część pokrywa gęsty las deszczowy Amazonii. Nie ma możliwości opanowania tak surowego i odizolowanego obszaru za pomocą tradycyjnych narzędzi mapowania, monitorowania i gospodarowania gruntami. Tutaj potrzebna jest nowa technologia gospodarowania gruntami – a nazywa się ona COREGAL. Projekt COREGAL ma na celu wykorzystanie połączonego potencjału technologii pozycjonowania i reflektometrii do zbudowania taniej, bezzałogowej platformy powietrznej do mapowania biomasy w brazylijskich lasach Amazonii. Innowacyjna platforma jako pierwsza tego typu łączy technologię GNSS z systemami dronów czy też UAV (bezzałogowych statków powietrznych). Tradycyjnie tego typu prace były wykonywane za pomocą połączenia technologii czujników i rozmaitych źródeł informacji. Natomiast COREGAL zmienia to podejście, wprowadzając na rynek nowy czujnik, który jest w stanie dostarczać dodatkowe dane, udoskonalając istniejące produkty. Tak więc z jednej strony statki UAV projektu COREGAL są wyposażone w odbiornik GNSS przygotowany do współpracy z Galileo, który pełni rolę głównego czujnika dostarczającego informacje o położeniu oraz szacunki biomasy. Jednak sygnały Galileo nie zawsze są w stanie przeniknąć przez gęste korony brazylijskiej dżungli i dlatego platforma COREGAL łączy tradycyjny odbiornik z odbitymi sygnałami GNSS (GNSS-R), które są w stanie przebić się przez gęste sklepienie lasu. Łącznie platforma zapewnia użytkownikowi końcowemu wysoce precyzyjne i tańsze rozwiązanie do gospodarowania gruntami i mapowania biomasy. Na czym polega funkcjonowanie systemu? W systemie COREGAL, satelita GNSS w kosmosie pełni rolę przekaźnika, a UAV służy za odbiornik. Sygnał wysłany z satelity odbija się od gruntu, pobierając informacje o charakterystyce powierzchni – w tym o przeszkodach. Ten odbity sygnał jest następnie odbierany przez czujnik biomasy UAV, który pobiera dane o odbitej powierzchni (tj. gruncie) z odbitych sygnałów. W związku z jego zastosowaniem do mapowania biomasy, sygnał jest odbijany w górę przez korony, gałęzie i listowie drzew i wychwytuje ważne informacje, które są następnie pobierane przez odbiornik UAV. „Połączenie pozycjonowania z reflektometrią w jedno urządzenie w ramach UAV stanowi wyjątkowo wartościową propozycję” – wyjaśnia koordynator projektu, Pedro Freire da Silva. „Co więcej właściwości sygnału GNSS-R umożliwiają niższy poziom nasycenia niż tradycyjne systemy radarowe, dzięki czemu użytkownik końcowy dysponuje wyższą czułością przy wyższym stopniu gęstości biomasy”. Zalety i kolejne kroki Poznanie biomasy na danym obszarze ma zasadnicze znaczenie dla oceny potencjału danego gruntu pod kątem gospodarki, ochrony przyrody i biopaliw. Ponadto dane o biomasie mogą posłużyć do oszacowania ilości dwutlenku węgla zmagazynowanego w lesie – co ma istotne znaczenie dla poznania potencjalnych konsekwencji jakiegokolwiek planowanego użytkowania gruntów dla środowiska i klimatu. Dysponując takimi informacjami, władze lokalne są w stanie podjąć działania łagodzące skutki wylesiania i degradacji lasów, które mogą skutkować uwolnieniem szkodliwych gazów. Obecnie trwają kampanie testowe w celu walidacji platformy COREGAL. Choć przeprowadzony ostatnio pierwszy lot testowy zakończył się sukcesem, Silva zauważa, że pojawiły się trudności. Na przykład w czasie kilku kampanii testowych, odnotowano różne źródła interferencji, utrudniające odbiór sygnału Galileo transmitowany w paśmie częstotliwości radiowej E5. Pomimo tych trudności koordynator projektu zachowuje optymizm. „Spodziewamy się, że testy wykażą komercyjną zasadność koncepcji COREGAL do pomiarów biomasy” – stwierdził Silva. „Najważniejszą zaletą platformy jest znaczące obniżenie kosztów i zwiększenie precyzyjności mapowania biomasy”. Silva zauważa także, że projekt ma przyczynić się do przyspieszenia przyjęcia się technologii na bazie Galileo w Brazylii, przynosząc dalsze potencjalne korzyści powiązanym projektom europejskim i przedsięwzięciom biznesowym. Więcej informacji: witryna projektu
Kraje
Portugalia
