“传送令人难以置信的数据”——哥白尼哨兵6号卫星的首次结果超出了预期

Fopernicus Sentinel-6的第一个结果

哥白尼哨兵6号的第一个结果。资料来源:包含修改后的哥白尼哨兵数据(2020年),由Eumetsat处理

在不到三个星期前推出,Copernicus Sentinel-6 Michael Freilich卫星卫星不仅返回了第一个数据,而且结果还表明它的运作远远超过预期。由于其新的,精致,高度的技术,Sentinel-6准备提供关于海平高度的特别精确的数据,以监测海平面上升的令人担忧的趋势。

11月21日,“哨兵6号”的迈克尔·弗雷里奇(Michael Freilich)从加州被送入轨道。在它发回第一个信号,表明它在太空中活得很好之后,欧洲航天局在德国的操作中心负责这颗卫星在轨道上运行的头几天,然后将其移交给欧洲气象卫星组织进行调试,并最终进行例行操作和数据分发。

卫星携带欧洲最新的雷达Altimetry技术,扩展了20世纪90年代初开始的海面高度测量的长期记录。

11月30日,飞行运营商在Sentinel-6的Poseidon-4高度计仪器上交换,由ESA开发。分析其初始数据,专家对质量感到惊讶。通过欧洲空间周的三个主要图像,今天呈现了这些第一个数据。

第一个海平面高度来自哥白尼哨兵6号

Copernicus Sentinel-6海平面异常数据,覆盖在地图上,显示了来自所有哥白尼Altimetry任务的类似产品:Jason-3,Sentinel-3a和Sentinel-3b。The background image is a map of sea-level anomalies from satellite altimeter data provided by the Copernicus Marine Environment Monitoring Service for December 4, 2020. The data for this image were taken from the Sentinel-6 ‘Short Time Critical Level 2 Low Resolution’ products generated on December 5. Credit: Contains modified Copernicus Sentinel data (2020), processed by Eumetsat

第一图像(在顶部并重复左侧)显示了海面高度的一些初步结果。这些数据覆盖在展示来自所有Copernicus Altimetry任务的类似产品的地图上:Jason-3,Sentinel-3a和Sentinel-3b。背景图像是来自2020年12月4日的Copernicus海洋环境监测服务提供的卫星高度计数据的海平面异常地图。Sentinel-6数据产品于12月5日生成。

下面的图像显示了在卫星和下行链接(蓝线)上处理的数据之间的比较,与地面上的完整原始数据(红线)进行了相比。通过在传输到地球之前删除数据的后缘,数据速率降低了50%。高保真低噪声数据感谢Sentinel-6的Poseidon-4数字仪器架构,这是第一个。

哥白尼哨兵6号的第一个波形结果

哥白尼哨兵6号的第一个波形结果。资料来源:修改后的哥白尼哨兵数据(2020年),由ESA/isardSAT处理,CC BY-SA 3.0 IGO

ESA’s mission scientist for Copernicus Sentinel-6, Craig Donlon, explained, “We can already see that the satellite is delivering incredible data, thanks to the digital architecture of Poseidon-4 and the inclusion of simultaneous high-resolution synthetic aperture radar processing and conventional low-resolution mode into altimetry for the first time. This gives us the opportunity to make measurements with much finer synthetic aperture radar techniques that can be compared to Jason-3 to understand the improvement of the climate record.”

“重要的是,我们还可以看到数据中的噪音很少,所以我们非常清洁数据以与之合作。”

下面这组图片展示了哥白尼卫星拍摄到的俄罗斯的Ozero Nayval泻湖及其周围河流的多重景观。第一个是来自Sentinel-2的“像相机一样”的图像;第二张是Sentinel-1的雷达图像;下一个是哨兵6号的传统“低分辨率”模式,这种模式不会透露太多信息。然而,通过使用通常用于成像雷达数据的全聚焦合成孔径技术处理测高数据,得到的图像显示了异常的细节,突出了仪器的力量。

哥白尼的美

俄罗斯的Ozero Nayval泻湖和周围河流的图片显示了哥白尼卫星拍摄的多个图像。资料来源:修改后的哥白尼哨兵数据(2020年),由ESA/Aresys处理,CC BY-SA 3.0 IGO

ESA的地球观测计划主任Josef Aschbacher表示,“我们很高兴与这些第一个结果很高兴,并自豪地看到我们的ESA开发的雷达高度计工作得很好。尽管如此,Copernicus Sentinel-6是与欧盟委员会,Eumetsat合作建立的使命,美国国家航空航天局美国国家海洋和大气管理局(NOAA)、法国国家海洋和大气研究中心(CNES)——各方都发挥了重要作用,使这项任务取得了我们今天看到的成功。”

另一个令人惊讶的结果表明,卫星在太空中的位置可以比之前认为的更好地理解。雷达高度表通过测量发射的雷达脉冲从地球表面反射所需要的时间来计算卫星在地球上方的高度。因此Sentinel-6携带一套定位仪器,包括一个可以利用GPS和伽利略信号的系统。值得注意的是,伽利略测量系统的加入带来了轨道确定质量的改善——这增加了该任务的整体性能。

Copernicus Sentinel-6 Michael Freilich卫星抬起

2020年11月21日,哥白尼哨兵6号迈克尔·弗雷里奇卫星在美国加州范登堡空军基地发射升空。资料来源:ESA - S. Corvaja

更多关于哥白尼哨兵6号

海平面上升是与气候变化相关的主要问题之一。监测海面高度对于了解正在发生的变化至关重要,这样决策者就有证据来实施适当的政策,帮助遏制气候变化,从而当局可以采取行动保护脆弱的社区。

第一次海面高度“参考”测量是由法国-美国的Topex-Poseidon卫星提供的,随后是连续三次的Jason任务。它们显示,自1993年以来,全球海平面平均每年上升3毫米多一点。更令人担忧的是,在过去几年里,全球海洋平均每年上升4.8毫米。

虽然Copernicus Sentinel-6的作用是继续这种批判性测量的遗产,但卫星带来了新的数字高度计技术,专用板载处理,将恢复更精确的海面高度的精确测量。

Sentinel-6首次将合成孔径雷达引入到测高参考任务的时间序列中。为了确保多卫星数据时间序列保持稳定,Sentinel-6同时提供传统的低分辨率模式测量,这与Jason-3的测量类似,以及提高合成孔径雷达处理的性能,产生高分辨率沿轨测量。在为期12个月的串联飞行中,Sentinel-6只比Jason-3晚飞30秒,将被用来比较两颗独立卫星的测量结果,从而更有信心地扩展海平面气候记录。

2的评论关于“提供令人难以置信的数据” - Fopernicus Sentinel-6卫星超越期望的首先结果“

  1. 我相信科学家们会歪曲数据以确保气候变化不会被推翻。就像他们对陆地测量所做的一样。

  2. 戈登张伯特兰|2020年12月11日晚7:30|回复

    皮特·莫斯确信科学家们会歪曲数据。这里我们有一个缺乏批判性思维的例子,首先他认为一个会对数据产生偏见的科学家不会被其他不会对数据产生偏见的科学家挑战。我想知道他怎么会忽略了人类的价值观和行为。你能解释一下你怎么没发现吗?

留下你的评论

电子邮件地址是可选的。如果提供的话,您的电子邮件不会发布或共享。