Medición del contenido de clorofila y la espectro-radiometría

Diseñar una nueva misión de satélite es siempre un proyecto desafiante. No sólo está la gran cuestión técnica de construir una nave espacial, sino que asegurarse de que los eventuales datos son exactamente lo que los usuarios requieren es también crítico para el éxito de la misión. A este fin, una nueva campaña aerotransportada está siendo llevada a cabo como parte del proceso de desarrollo para dos de las misiones Sentinel de la ESA.

La serie de satélites Sentinel, que están siendo desarrollados por la ESA en apoyo del programa GMES (European Global Monitoring for Environment and Security, Seguimiento Global Europeo del Medio Ambiente y la Seguridad), satisfará las necesidades del usuario en una variedad de áreas de aplicación proporcionando servicios en tiempo real relacionados con el campo, el mar, la atmósfera y los campos de hielo. Es imperativo que éstos datos, al igual que los de otras misiones de observación de la Tierra, aporten datos con la calidad y la asiduidad que los usuarios realmente necesitan para sus aplicaciones.

Imagen de radar aerotransportado 19 de Abril de 2006

No es sorprendente pues, que junto con la tarea de diseñar y construir los satélites, las campañas aerotransportadas puedan jugar un importante papel en ayudar con el desarrollo de la misión ya que permiten simular los datos de satélite mucho antes del lanzamiento real de la misión.

La campaña AgriSAR de la ESA, que termina el 25 de Julio, representa un ambicioso intento en gran escala por valorar el comportamiento del Sentinel-1 (SAR de banda C) y Sentinel-2 (multi-espectral óptico) para aplicaciones agrarias. La campaña fue única en alcance y escala. AgriSAR representa una de las pocas, quizá la única, campaña orientada a la agricultura de su tipo, incluyendo una frecuente cobertura del SAR (Radar de Apertura Sintética por sus siglas en inglés) aerotransportado durante toda la temporada de crecimiento del cereal – desde la siembra a la cosecha.

Imagen de radar aerotransportado del 24 de Mayo de 2006

La principal localización de las pruebas fue Demmin, un lugar agrícola situado en Mecklenburg-Vorpommern al noreste de Alemania, aproximadamente a 150 km. al norte de Berlín. El sistema E-SAR del Centro Aeroespacial Alemán (DLR) sobrevoló el lugar de las pruebas en Demmin más de 14 veces entre los meses de Abril y Julio. Se tomaron mediciones semanales in situ sobre el suelo en los campos seleccionados durante el mismo periodo.

Además de la cobertura del SAR, se recogieron datos ópticos usando el canadiense CASI del ITRES Research y el español AHS del Instituto Nacional de Tecnología Aerospacial (INTA) durante las fases críticas de la estación de crecimiento en Junio y Julio.

Las adquisiciones de Junio fueron ampliadas para incluir un lugar de bosque y prados en el centro de Holanda, usado por el proyecto EAGLE de EE.UU.

En total, unos 15 institutos de investigación de Alemania, España, Italia, Bélgica, Holanda, Gran Bretaña, Canadá y Dinamarca participaron en la campaña.

Avión usado durante la campaña AgriSAR

'Gracias a que la campaña AgriSAR se extendió durante la temporada de crecimiento seremos ahora capaces de ver cómo la información de los datos ópticos y de radar cambia con el tiempo a medida que crecen y maduran los cereales – nunca hemos podido hacer esto antes”, dice Irena Hajnsek del DLR, una de las coordinadoras de la campaña.

'Como conclusión, estoy convencida de que AgriSAR conducirá a una mejor comprensión de cómo interpretar mejor y recuperar información sobre la tierra usando el SAR y los datos ópticos, ayudando a la ESA con el diseño e implementación de futuras misiones de Observación Terrestre que usen SAR y óptica.

Después del éxito de las actividades de AgriSAR, los investigadores participantes en la campaña afrontan ahora la inmensa tarea de organizar y analizar la gran cantidad de datos recogidos en el aire y sobre el terreno a lo largo de los últimos meses.

Datos ópticos del AHS

Una de las tareas clave será tomar los datos aerotransportados y simular las imágenes del Sentinel-1 y Sentinel-2. Esto permitirá a la ESA valorar la aptitud del sensor y características de las misiones Sentinel-1 y Sentinel-2 para aplicaciones agrarias y será útil para la que la comunidad usuaria final visualice cómo serán los futuros productos.

Además, habrá sin duda un fuerte uso científico de los datos para desarrollar nuevos métodos para recuperar información sobre las características del suelo y la vegetación a partir de imágenes de SAR y ópticas.

Obteniendo flujos de calor

Un total de 60 personas de 15 institutos diferentes en ocho países estuvieron implicadas en la actividad AgriSAR, con unas 40 personas participando durante los periodos de intensas mediciones.

Los participantes incluyeron equipos alemanes del DLR-HR, DLR-FB, DLR-DFD, ZALF, IG-Demmin y universidades de Munich, Berlín, Kiel y Jena junto con equipos españoles de la Universidad de Valencia, Universidad de Alicante y el INTA, equipos italianos de la Universidad de Nápoles y el Consejo Nacional de Investigación (ISSIA), equipos del canadiense ITRES, de la Universidad Técnica de Dinamarca, de la Universidad de Ghent en Bélgica, de la Universidad de Canfield en Inglaterra y del Instituto Internacional para Geo-Información Ciencia y Observación Terrestre (ITC) de Holanda, junto con participantes de la ESA.