Comment utiliser les données satellitaires gratuites pour surveiller les catastrophes naturelles et les changements environnementaux

Si vous voulez suivre les changements dans la forêt amazonienne, voir toute l’étendue d’un ouragan ou déterminer où les gens ont besoin d’aide après une catastrophe, c’est beaucoup plus facile à faire avec la vue d’un satellite en orbite autour d’un à quelques centaines de kilomètres au-dessus de la Terre.

Traditionnellement, l’accès aux données satellitaires était limité aux chercheurs et aux professionnels ayant une expertise en télédétection et en traitement d’images. Cependant, la disponibilité croissante de données en libre accès provenant de satellites gouvernementaux tels que Landsat et Sentinelleet des ressources de cloud computing gratuites telles que Services Web Amazon, Moteur Google Earth et Ordinateur planétaire Microsoftont permis à presque tout le monde d’avoir un aperçu des changements environnementaux en cours.

je travailler avec les mégadonnées géospatiales en tant que professeur. Voici un aperçu rapide de l’endroit où vous pouvez trouver des images satellites, ainsi que des outils gratuits et assez simples que tout le monde peut utiliser pour créer des animations accélérées à partir d’images satellites.

Par exemple, les urbanistes et les urbanistes – ou les personnes qui envisagent une nouvelle maison – peuvent observer au fil du temps comment les rivières se sont déplacées, la construction s’est glissée dans des zones sauvages ou un littoral s’est érodé.

Les groupes environnementaux peuvent surveiller la déforestation, les effets du changement climatique sur les écosystèmes et la façon dont d’autres activités humaines telles que l’irrigation réduisent les masses d’eau comme Mer d’Aral en Asie centrale. Et les gestionnaires de catastrophes, les groupes d’aide, les scientifiques et toute personne intéressée peuvent surveiller les catastrophes naturelles telles que les éruptions volcaniques et les incendies de forêt.

Mettre Landsat et Sentinel au travail

Il ya plus de 8 000 satellites en orbite autour de la Terre aujourd’hui. Vous pouvez voir une carte en direct d’eux à keeptrack.space.

Certains transmettent et reçoivent des signaux radio pour les communications. D’autres fournissent des services de système de positionnement global (GPS) pour la navigation. Ceux qui nous intéressent sont les satellites d’observation de la Terre, qui collectent des images de la Terre, de jour comme de nuit.

Landsat : La plus longue mission satellitaire de la Terre, Landsatcollecte des images de la Terre depuis 1972. Le dernier satellite de la série, Landsat 9a été lancé par la NASA en septembre 2021.

En général, les données satellitaires Landsat ont une résolution spatiale d’environ 100 pieds (environ 30 mètres). Si vous pensez aux pixels sur une photo agrandie, chaque pixel mesurerait 100 pieds sur 100 pieds. Landsat a une résolution temporelle de 16 jours, ce qui signifie que le même emplacement sur Terre est photographié environ une fois tous les 16 jours. Avec Landsat 8 et 9 en orbite, nous pouvons obtenir une couverture mondiale de la Terre une fois tous les huit jours. Cela facilite les comparaisons.

Données Landsat est accessible gratuitement au public depuis 2008. Au cours de la Inondation au Pakistan de 2022les scientifiques ont utilisé les données Landsat et des ressources gratuites de cloud computing pour déterminer l’étendue de l’inondation et estimé la superficie totale inondée.

Sentinelle: Sentinelle Des satellites d’observation de la Terre ont été lancés par l’Agence spatiale européenne (ESA) dans le cadre de la Programme Copernicus. Les satellites Sentinel-2 collectent des images optiques de la Terre depuis 2015 à une résolution spatiale de 10 mètres (33 pieds) et une résolution temporelle de 10 jours.

VA: Les images que vous verrez le plus souvent dans les prévisions météorologiques américaines proviennent des satellites environnementaux opérationnels géostationnaires de la NOAA, ou VA. Ils orbitent au-dessus de l’équateur à la même vitesse la Terre tourneafin qu’ils puissent assurer une surveillance continue de l’atmosphère et de la surface de la Terre, en fournissant des informations détaillées sur le temps, le climat et d’autres conditions environnementales. GOES-16 et GOES-17 peut imager la Terre à une résolution spatiale d’environ 1,2 miles (2 kilomètres) et une résolution temporelle de cinq à 10 minutes.

Comment créer vos propres visualisations

Dans le passé, la création d’une animation Time-lapse Landsat d’une zone spécifique nécessitait des compétences approfondies en traitement de données et plusieurs heures, voire plusieurs jours de travail. Cependant, de nos jours, des programmes gratuits et conviviaux sont disponibles pour permettre à quiconque de créer des animations en quelques clics dans un navigateur Internet.

Par exemple, j’ai créé un application web interactive pour mes étudiants que n’importe qui peut utiliser pour générer rapidement des animations accélérées. L’utilisateur zoome sur la carte pour trouver une zone d’intérêt, puis dessine un rectangle autour de la zone pour l’enregistrer en tant que fichier GeoJSON – un fichier qui contient les coordonnées géographiques de la région choisie. Ensuite, l’utilisateur télécharge le fichier GeoJSON sur l’application Web, choisit le satellite à afficher et les dates et le soumet. Il faut environ 60 secondes à l’application pour produire une animation accélérée.

Il existe plusieurs autres outils utiles pour créer facilement des animations satellites. D’autres à essayer incluent Snazzy-EE-TS-GIFune application Earth Engine pour créer des animations Landsat, et Explorateur informatique planétaireun explorateur pour rechercher et visualiser des images satellite de manière interactive.