Automatické oko bdí nad seizmickými oblastmi

Radary byly vyvinuté v minulém století, aby s jejich pomocí bylo možné sledovat letadla pohybující se rychlostí stovek kilometrů za hodinu. Dnešní družicové radary jsou ale schopné detekovat pohyby mnohem menší: změny v zemském pokryvu, které mají rychlost růstu nehtů.

Nová automatická radarová služba přitom pokrývá evropské seizmické oblasti, takže monitoruje plochu tří miliónů kilometrů čtverečních. Ta je rozdělená na 200 m velké bloky.

Jakmile je detekován jakýkoliv podezřelý pohyb, lze provést jeho detailní studium skrze platformu ESA GEP (Geohazards Exploitation Platform).

„Rychlá kontrolní služba zahrnující evropské tektonické oblasti je v provozu od letošního ledna. Využívá přitom automatické zpracování, které vyvinula německá letecko-kosmická agentura DLR,“ vysvětluje Fabrizio Pacini z Terradue, který má dohled nad platformou GEP na starosti. 

„Naším cílem je během příštího roku postupně rozšiřovat pokrytí tektonicky aktivních oblastí na celém světě. Což je mimochodem zhruba čtvrtina zemského pokryvu.“

„Podobné rozsáhlé monitorování je naprosto bezprecedentní. Je přitom kritickým krokem k zajištění bezpečnosti společnosti ve velkém měřítku s cílem zredukovat rizika pramenící ze zemětřesení a sopek.“

Družice opakovaně pořizují radarové snímky vybraných oblastí, které jsou pak následně navzájem kombinované. Dají se tak odhalit sebemenší pohyby.

Dnes jde o obecně uznávanou techniku, která je používaná autoritami při získávání představy o pohybu zemského povrchu po významných událostech, jako bylo například aktuální zemětřesení ve střední Itálii.

Vědci zabývající se Zemí byli v osmdesátých letech minulého století překvapeni, když pozemní sítě GPS pracující s centimetrovou přesností odhalily dříve neznámé pohyby tektonických desek, ke kterým docházelo mezi velkými seizmickými událostmi.

Kombinované radarové snímky mají citlivost až v řádu milimetrů a pokrývají velké oblasti. To je rozdíl oproti měřením GPS, která se odehrávají v režimu bod-bod. Nevýhodou ovšem je, že zpracování radarových snímků vyžaduje obrovský výpočetní výkon.

„Nejzásadnějším krokem vpřed je, že tyto snímky pokrývají rozsáhlé oblasti a že jejich zpracování probíhá na zcela automatické bázi,“ dodává Fabrizio Pacini.

Služba zpracovává v průměru padesát párů snímků denně pro celou Evropu. Snímky jsou produkovány družicemi Sentinel-1A a Sentinel-1B, přičemž opakované přelety nad oblastmi nastávají každých šest dní.

V příštím roce naroste výkon na 130 párů snímků denně. Vně Evropy pak bude interval mezi snímky stejných oblastí 24 dní, typicky ale poloviční dobu. Každopádně půjde o denní zpracování jednoho terabajtu dat. Na vyžádání je přitom možné rozlišení systému zvýšit.

Zpracování v takto velkém měřítku je umožněno on-line cloudovou službou GEP (Geohazards Exploitation Platform), která byla vytvořena právě s ohledem na zpracování obrovského množství dat z družicového průzkumu.