Найти тему
Технолог

Небольшие взлеты и падения в Великобритании

Тонкое искажение поверхности земли по всей Великобритании было отображено в деталях в первый раз.

Подпись к изображению Карта была создана из более чем 8 терабайт радиолокационных данных
Подпись к изображению Карта была создана из более чем 8 терабайт радиолокационных данных

Этот взгляд на изменение топографии был построен из более чем 2000 радарных изображений, полученных спутниками Sentinel-1 Европейского Союза.

Он должен стать неоценимым инструментом для разработчиков политики и для отраслей, работающих над крупными инфраструктурными проектами.

На карте показаны области опускания и поднятия, некоторые из которых, как и те, что были выше старых горных выработок, могут быть опасными.

Однако подробное знание о их местонахождении означает, что теперь риски могут быть надлежащим образом оценены и смягчены.

Например, можно видеть, как участки предлагаемого маршрута для высокоскоростной железной дороги 2 пересекают землю, которая все еще реагирует на присутствие угольных ям на глубине.

Часть земли над заброшенными туннелями спускается, а другие места отскакивают, когда вода заполняет заброшенные полости.

Движение может быть только миллиметрами в год, но его все еще нужно признать и учесть в строительных планах.

Заголовок изображения HS2 (черная линия), идущий из Бирмингема в Лидс. Области оседания (красный / коричневый) и поднятие (синий) связаны с заброшенной добычей угля
Заголовок изображения HS2 (черная линия), идущий из Бирмингема в Лидс. Области оседания (красный / коричневый) и поднятие (синий) связаны с заброшенной добычей угля

Карта деформации была собрана с использованием техники, называемой спутниковой интерферометрией.

Накладывая повторяющиеся радарные изображения одного и того же места, становится возможным различать даже самые незначительные изменения в сцене.

Разработанный около 25 лет назад, подход всегда работал лучше всего, когда космический корабль мог видеть конкретные жесткие функции снова и снова.

Эти «постоянные рассеиватели» были бы объектами, подобными углам городских зданий. Но несколько лет назад ученые из Ноттингемского университета нашли способ также зафиксировать изменения, в которых доминировали «мягкие» черты, такие как растительность.

Используя этот анализ прерывистого малого базового уровня (ISBAS), теперь можно составить полную картину Великобритании, которая включает как городскую, так и сельскую местность.

Geomatic Ventures Limited (GVL) - это компания, которая была выделена из университета для коммерциализации технологии. Его главный технический директор, д-р Энди Соутер, сказал BBC News: «Персистирующая интерферометрия рассеяния опирается на точки, которые абсолютно сохраняются во всех наблюдениях, но со спутниками Sentinel у нас теперь есть так много изображений, что мы можем использовать точки, которые сохраняются только, возможно, трети наблюдений.

«В прошлом эти данные были бы выброшены, но мы можем быть более избирательными, и это позволяет нам впервые получить полный динамический ландшафт».

Следует сказать, что в сообществе спутниковой интерферометрии есть группы, которые еще не убеждены в ISBAS. Эти группы считают, что отслеживание изменений в растительных районах по-прежнему является серьезной проблемой.

«Хотя эта первоначальная карта показывает потенциальную мощность Sentinel-1 для мониторинга деформации в масштабе всей страны, многие в сообществе имеют законную озабоченность по поводу надежности этих конкретных результатов, особенно вне городских районов», - прокомментировал профессор Тим Райт из Университета из Лидса.

Подпись крисунку Расширение трубки: большая миссия для оседания (красная / коричневая) только к востоку от Овала в Лондоне. Уровень земли в этой области упал примерно на 4 см в течение двух лет
Подпись крисунку Расширение трубки: большая миссия для оседания (красная / коричневая) только к востоку от Овала в Лондоне. Уровень земли в этой области упал примерно на 4 см в течение двух лет

Разрешение карты составляет около 90 м. Он не будет показывать движение на чьем-то заднем дворе, но он может заметить основные особенности деформации.

Карта будет размыта для широкого уплотнения почв, оползней, эрозии береговых линий и оседания над полигонами и подземными работами.

Для публичного выпуска карты GVL выделил несколько интересных примеров.

К ним относятся 500-метровая зона депрессии в Кеннингтон-парке, которая является частью пробки Северной линии в Лондоне. Это проседание, скорее всего, связано с погружением шахты, которая была завершена в ноябре 2017 года.

На крайнем севере Шотландии ГВЛ контролирует торфяники Кейтнесса и Сазерленда - так называемую «Страна стока». Субсидирующие болота выпускают парниковые газы, поэтому спутниковые снимки - это способ следить за обязательствами в области климата в Великобритании.

«Наверное, самый странный пример, с которым мы столкнулись, - это рост в 2 см в год в месте под названием« Вилланд в Девоне ». Это небольшое место на автомагистрали М5. Мы поговорили с Агентством по охране окружающей среды и Британской геологической службой и прямо сейчас мы не можем объяснить это. Мы не знаем, почему это происходит », - сказал д-р Соутер.

Карта была составлена ​​в течение двухлетнего периода с 2015 по 2017 год. Но по существу это оперативный продукт, который можно легко обновлять каждые три месяца.

Подпись к изображению Страна Северной Шотландии - это крупное, глобально важное торфяное болото и хранит около 400 миллионов тонн углерода - более чем в два раза больше, чем во всех лесах Великобритании
Подпись к изображению Страна Северной Шотландии - это крупное, глобально важное торфяное болото и хранит около 400 миллионов тонн углерода - более чем в два раза больше, чем во всех лесах Великобритании

То, что делает возможным такое предложение, - это лавина данных, передаваемых с орбиты спутниковой серией Sentinel ЕС. Шесть космических аппаратов до сих пор были запущены, чтобы имитировать Землю различными способами, а не только радаром. Еще 14 уже финансируются для полетов.

Все данные преднамеренно свободны и открываются, так что такие приспособления, как GVL, могут использовать его и внедрять новые бизнес-приложения.

Д-р Йозеф Ашбахер является директором по наблюдению Земли в Европейском космическом агентстве, который закупает и управляет Стражами для ЕС.

Выступая здесь на Генеральной Ассамблее Европейского союза геонаук (EGU) в Вене, Австрия, он прогнозирует взрыв данных в предстоящие годы.

«Сегодня мы производим 14 терабайт данных только от Sentinels. Мы производим больше данных с наших спутников, чем все изображения и видео, которые ежедневно загружаются в Facebook», - сказал он в интервью BBC News.

Он сказал, что его ведомство должно будет архивировать около 100 петабайт данных к 2026 году - все это доступно для привлечения новых услуг, таких как деформационное картографирование.

Изображение copyright ESA Подпись к изображению.Работы: радиолокационные спутники Sentinel создают потрясающие объемы данных
Изображение copyright ESA Подпись к изображению.Работы: радиолокационные спутники Sentinel создают потрясающие объемы данных
Не теряйте данный канал из "Поля зрения", подписывайтесь на него,ставьте лайки и получайте самые актуальные, захватывающие, интересные и полезные темы, события, факты, происходящие как в России, так и в мире)))