Fra forskning til nytte: Bruk av satellittdata i miljøovervåkning

Transkript

1 Fra forskning til nytte: Bruk av satellittdata i miljøovervåkning Anna Birgitta Ledang NIVA Himmel og Hav 3. Oktober 2017 Ålesund 1

2 Innhold Hva måler satellittene Copernicus og satellitter NIVA-aktiviteter i dag Marine applikasjoner 2

3 Hva måler de optiske satellittene? 3

4 Hvordan er det mulig? Satellittene (optiske) observerer vannets farge og temperatur km avstand og daglig og 300 m oppløselighet på bakken Optiske satellitter ser ikke gjennom skyer Farge Partikler, alger og oppløst organisk materiale påvirker det optiske signalet (ved spredning og absorpsjon av lys) Signalet som måles kommer fra ca ½ siktedypet Temperatur Utstråling av energi i den termiske delen av spekteret (måler overflatefilmen) 4

5 Store mengder data fra Copernicus programmet. De nye Sentinelene er viktig for Havfarge og vannkvalitet Norway Skagerrak MERIS Chlorophyll June 6, 2008 Sweden Sentinel-2 Norway: km2 covered in 4 minutes Courtesy: Biancha Hoersch, ESA. Denmark Baltic Sea 15.August 2015 Sweden North Sea Germany Sentinel 3 (A and B) Sentinel 2 (A and B) 5

6 De nye satellittene 6

7 Landsat-8 (2013) Hvaler 12. August 2015 Relative fordeling av partikler. Glomma=1 7

8 Sentinel-2 (2015/2017) Andøya 8

9 Sentinel-3 (2016/2018) Ocean Land Colour Imager; 4. Mai 2017 Andøya 9

10 Sentinel-3 (2016/2018) Ocean Land Colour Imager; 4.August 2017 Andøya 10

11 NIVAs nasjonale aktivitet Prosjekter for Miljødirektoratet Norge Digital Faggruppen for fjernmåling Nasjonal prosessering og arkivering infrastruktur Utvikle valideringssystemer og nye satellittprodukter NIVAs strategiske satsninger: 1. Sensorer 2. Plattformer 3. Fjernmåling 4. Big Data og presentasjonssystemer A.K.Gjertsen et.al

12 Bruker fartøyer i faste ruter og overvåkningsdata for å validere satellittdataene 12

13 Kombinerer satellitt og Ferrybox data Anna Birgitta Ledang

14 Eksempler for marine forhold 14

15 Relevans for vannkvalitet og vannforskriften Standard/biologisk kvalitetselement Planteplankton som klorofyll-a konsentrasjon Støtteparameter Siktedyp/partikler Temperatur Andre parametere Planteplankton-mengde (celletall, cellekarbon, algevolum) Algeoppblomstringer Frekvens, Starttidspunkt, Varighet, Intensitet Artssammensetning 15

16 Økokyst-Delprogram Møre og Romsdal, Årsrapport

17 TSM produkt Eksempel på FP7 HighRoc produkt fra Sentinel Mai Mars April Mai Mai Mai Juli

18 Beregning av siktedypets arealdekning i Hvaler Eksempel fra overvåkningen av Hvaler-Singlefjorden Magnusson og Sørensen 1996, NIVA rapport

19 Sammenligning for klorofyll-a Transekt månedsmiddel Chl a fluorescence fra Ferrybox Chl a fra satellitt (MERIS) Sammenligning av gjennomsnittsverdier for én måned Hvaler Ytre Oslofjord 19

20 Muligheter med satellitter Se på representativitet til enkelstasjoner Større arealdekning for noen miljøvariable: Siktedyp/partikler Planktonalger Temperatur Trendutvikling for eutrofi og klima (e.g.temperatur, is) Støtte i klassifikasjon av vannforekomster Influensområde for lokale tilførsler fra elver Langtransporterte partikkeltilførsler Algeoppblomstringens utbredelse Støtte til naturindeksen 20

21 Takk for meg! 21