Satelity pozwalają uzyskać szczegółowy obraz stanu ekosystemów wodnych
Jeziora i wody przybrzeżne mają fundamentalne znaczenie dla lokalnej ekologii i ogólnego dobrobytu ludzi, a także świadczą usługi ekosystemowe na wiele różnych sposobów, często sprzecznych ze sobą. Szereg polityk europejskich, w tym dyrektywa dotycząca jakości wody w kąpieliskach(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (2006/7/WE) i ramowa dyrektywa wodna(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (2000/60/WE), dostrzega znaczenie, jakie ma dokładna wiedza na temat stanu tych wód. Monitorowanie wód tradycyjnie polega na pobieraniu próbek w terenie, a następnie przeprowadzaniu badań w laboratorium. Podejście to jest jednak pracochłonne, drogie i czasochłonne, natomiast utrudniony dostęp do miejsc pobierania próbek, a tym samym niska częstotliwość ich pobierania, oznaczają, że ta forma monitorowania może nie pozwalać na uchwycenie przestrzennej i czasowej dynamiki jakości wody. Dzięki połączeniu danych z obserwacji Ziemi z innowacyjnymi instrumentami in situ i prognozami bazującymi na modelach rozwiązanie opracowane w ramach unijnego projektu EOMORES(odnośnik otworzy się w nowym oknie) umożliwia kompleksowe monitorowanie jakości wód przybrzeżnych i śródlądowych. „W pełni zautomatyzowane, komercyjne, niezawodne i trwałe usługi EOMORES będą wykorzystywane przez międzynarodowe, krajowe i regionalne władze odpowiedzialne za monitorowanie, zarządzanie i sprawozdawczość w zakresie jakości wody zgodnie z wymogami ramowej dyrektywy wodnej, jak również przez podmioty prywatne działające w terenie, takie jak firmy świadczące usługi pogłębiarskie”, mówi koordynatorka projektu Annelies Hommersom.
Innowacyjna technologia
W projekcie EOMORES opracowano dostosowane do potrzeb użytkowników, trwałe komercyjne usługi w zakresie operacyjnego monitorowania, raportowania i prognozowania jakości wód śródlądowych i przybrzeżnych. Są one oparte na ulepszonych metodach pozyskiwania danych dotyczących jakości wody z satelitów Sentinel-3, -2 i -1, będących elementem programu Copernicus(odnośnik otworzy się w nowym oknie) Europejskiej Agencji Kosmicznej. Jak mówi Hommersom, wiele pracy włożono w dopracowanie metod uzyskiwania map jakości wody na podstawie danych z satelitów Sentinel (S2, S3). „EOMORES łączy różne zalety tych satelitów – obrazy wykonywane codziennie przez S3 oraz zdjęcia wysokiej rozdzielczości wykonywane przez S2”, tłumaczy. Naukowcy zbudowali i przetestowali również autonomiczny instrument in situ „WISPstation”(odnośnik otworzy się w nowym oknie) do częstego monitorowania jakości wody. Pięć takich innowacyjnych instrumentów umieszczono w europejskich jeziorach, gdzie automatycznie gromadzą dane dotyczące jakości wody, wymagając jedynie minimalnej konserwacji. Ponadto naukowcy opracowali modele ekologiczne, takie jak AlgaeRadar(odnośnik otworzy się w nowym oknie), które umożliwiają prognozowanie zakwitów wody. Zaletą tego modelu jest możliwość szybkiej konfiguracji oraz krótki czas przeprowadzania symulacji.
Ulepszone zarządzanie środowiskowe
Te trzy elementy (monitoring satelitarny, monitoring in situ i modelowanie) można dowolnie łączyć ze sobą w zależności od potrzeb użytkownika. „Możliwe jest monitorowanie w czasie zbliżonym do rzeczywistego, długoterminowa analiza dla celów ekologicznych oraz prognozowanie na potrzeby wczesnego ostrzegania. Produkty i usługi EOMORES zostały poddane dokładnej walidacji i są obecnie dostępne do użytku: można się z nimi zapoznać w portfolio produktów i usług(odnośnik otworzy się w nowym oknie)”, wyjaśnia Hommersom. Uwzględnienie informacji zwrotnych pochodzących od zespołu użytkowników reprezentujących sektor gospodarki wodnej pozwoliło uczestnikom projektu zadbać o to, aby dane geoprzestrzenne i prognozy oferowane przez EOMORES były wartościowym narzędziem dla zarządców, umożliwiając im lepsze zrozumienie lokalnych systemów wodnych i odpowiednio szybkie podejmowanie działań, dzięki którym mieszkańcy Unii mają dostęp do zdrowych zasobów wodnych. „W ramach inicjatywy EOMORES, we współpracy z projektem CoastObs(odnośnik otworzy się w nowym oknie), opublikowano także białą księgę zatytułowaną «Satellite-assisted monitoring of water quality to support the implementation of the Water Framework Directive»(odnośnik otworzy się w nowym oknie), która może zostać wykorzystana jako pomoc przy podejmowaniu decyzji dotyczących polityki ochrony środowiska”, podsumowuje Hommersom.