Proudy informací ze satelitů – o mořských proudech
Družice ze své perspektivy nabízí opakovaný přehled o celé naší mateřské planetě – které je mimochodem z větší části pokrytá vodou – a poskytují cenná data týkající se monitorování a pochopení koloběhu vody. Obzvláště důležité pro mnohé aplikace je pak pochopení fungování mořských proudů u hladiny oceánů.
Mořské proudy už dlouho fascinují oceánografy: zajímá je to, jakou roli hrají v oceánech při tvorbě celého zemského systému stejně jako to, jaký vliv mají na naše klima.
Měření proudů při hladinách oceánů je přitom zásadní pro celou řadu praktických aplikací: od záchranných a vyhledávacích operací na moři přes stanovování vodních dopravních cest, sledování přírodního nebo lidmi způsobeného znečištění až po využití pro výrobu pobřežní obnovitelné energie.
Mořské proudy jsou komplexní a vysoce dynamické – a proto je nutné zajistit jejich monitorování v globálním měřítku.
Družice přitom poskytují celou bohatou paletu dat, která mohou být využita pro tvorbu map mořských proudů a jejich časových proměn – a to v závislosti na použité monitorovací technice.
Tak například radarová altimetrie měří topografii mořského povrchu – ta je následně využita k předpovídání síly a směru proudů až na deset dní dopředu. Nové Dopplerovské techniky využívající syntetická aperturová radarová měření zase mohou sledovat povrchové proudy.
Celá flotila družic ESA ze série Earth Explorer (jmenovitě CryoSat, GOCE a SMOS) pomáhá sledovat oceány. A chystaná řada družic Sentinel z nového evropského programu GMES (Global Monitoring for Environment and Security) se po svém vypuštění do vesmíru také zapojí do pozorování oceánů.
Aby se zvýšila přesnost a aby bylo možné vlastní pozorování mořských proudů bezpečně ověřit, je důležité kombinovat družicová pozorování se získáváním dat přímo na místě – o to se starají driftující bóje nebo výzkumné lodě.
„Zatímco satelitní pozorování nabízí homogenní a kompletní data, pozorování provedená přímo na místě umožňují jejich následné ověření a kalibraci,“ vysvětluje oceánograf amerického NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) Rick Lumpkin.
„Funguje to ovšem i zpětně: družicová pozorování mohou pomoci odhalit špatná lokální měření, a tak zvyšovat hodnotu celého souboru dat pro studium oceánů a klimatu.“
Ve francouzském Brestu se letos v březnu konalo setkání ESA GlobCurrent User Consultation (Konzultace uživatelů aplikace GlobCurrent), kde se mezinárodní uživatelé získaných informací potkali se specialisty na dálkový průzkum Země a kde společně diskutovali možnosti, jak zvýšit kvalitu produktů využívajících právě dat o mořských proudech.
„To, co skutečně potřebujeme, je kvalitní globální mapa mořských proudů aktualizovaná dvakrát denně. Pokud vznikne, budeme schopni dostávat lodě ve správném čase na správné místo tím nejekonomičtějším způsobem,“ vysvětluje Michel Cochennec ze střediska Fleet Navigation Center organizace CMA Ships.
„Změny směrů lodní dopravy zásluhou sledování aktuálních mořských proudů mohou na první pohled vypadat jako nepatrné úspory – ale v konečném důsledku pro nás představují ušetřené palivo v řádu desítek miliónů euro ročně.“
„Sledování povrchových mořských proudů je pro naše aktivity velmi důležité a proto jsme schopni nabídnout dvakrát denně aktualizovanou zprávu o jejich stavu z naší flotily více než čtyř set lodí, aby bylo možné co nejlépe ověřovat družicová data.“
Protože navíc oceánu dopravují energii z tropů do polárních oblastí, přesná znalost chování povrchových mořských proudů je zcela nezbytná pro správné předpovědi toho, jak naše planeta bude reagovat na klimatické změny.
„Spojením pozorování z různých družic nabídne aplikace GlobCurrent kompletní obrázek o mořských proudech, po kterém dnes tak silně volají vědecké i námořní komunity. Jinak nebudou schopné čelit výzvám, které před ně staví společnost ve 21. století,“ uvádí doktor Rory Bingham z Newcastle University (Velká Británie).
Závěry a požadavky, které vzešly ze schůzky, jsou nyní zpracovávány tak, aby z nich byly definovány požadavky pro vznik aplikace GlobCurrent sponzorované ESA v rámci programu Data User Element.
GlobCurent se hodlá zaměřit na zlepšení našich znalostí o povrchových oceánských proudech propojením satelitních a lokálních měření a jejich následným nabídnutím aplikacím externích uživatelů.
