ATIN-Blueco: ATIN-Blueco: dades d'observació de la Terra en suport de la protecció del medi marí i el desenvolupament de l'economia blava

Els països de la UE situats a la costa de l’Atlàntic estan adoptant reglaments per a la planificació i la gestió marines (per exemple, la directiva sobre l’ordenació de l’espai marítim, la directiva-marc sobre estratègia marina, les mesures relatives a l’economia blava i la política marítima integrada) per abordar els futurs reptes relacionats amb el medi marí.

La mida de l’Atlàntic fa palès la necessitat de noves solucions per gestionar la vasta zona geogràfica que inclou. Per això és el moment perfecte perquè l’Agència Espacial Europea (ESA) coordini, estableixi i avaluï els projectes que demostrin com l’observació de la Terra (EO) pot ajudar a complir les aspiracions i els requisits de la política marina de la UE.

Aquests projectes s’han materialitzat en la Iniciativa Regional Atlàntica de l’ESA, que té per objectiu la participació correcta dels actors interessats presents a la costa de l’Atlàntic, així com fomentar estratègies adequades per abordar l’evolució a mitjà i llarg termini de diverses activitats econòmiques marítimes. En el marc d’aquesta iniciativa, s’han finançat diversos projectes que aborden temes rellevants com l’economia blava, la planificació espacial marítima, les ciutats atlàntiques i les energies renovables.

En aquest context, GMV lidera el projecte ATIN-Blueco, centrat en l’economia blava: clústers d’innovació, gestió dels recursos naturals de l’Atlàntic i planificació espacial marítima, amb l’objectiu de complementar la iniciativa regional atlàntica aportant idees i solucions a l’economia blava.

Com a part d’aquest projecte, GMV i els seus socis (el Centre Nacional d’Oceanografia i la University College Cork) estan consolidant la seva experiència d’EO i TI per dissenyar i crear serveis ben formulats que permetin la difusió d’informació per atendre les necessitats dels usuaris i parts interessades que treballen en àmbits rellevants, com ara la contaminació marina, les inundacions i el risc d’erosió costanera i l’energia marina renovable.

Després de diverses rondes de trobades amb usuaris i parts interessades de la costa atlàntica, s’han pogut definir diferents serveis ben formulats amb l’objectiu d’abordar les seves necessitats operatives. Els serveis són els següents:

• Detecció i vigilància de la contaminació marina: la contaminació marina és un problema devastador que necessita solucions conceptuals i tecnològiques per prevenir, detectar, vigilar i mitigar les conseqüències de la degradació mediambiental. En aquest sentit, els serveis basats en EO poden contribuir de manera decisiva a trobar possibles solucions.

  GMV està desplegant serveis basats en EO a fi de detectar la contaminació marítima mitjançant imatges (òptiques i SAR) de lliure ús de Sentinel 1 i 2. Aquests serveis es basen en els avantatges de l’ús de dades EO multiespectrals juntament amb l’aprenentatge automàtic i la intel·ligència artificial per identificar plàstics que floten a l’aigua (i conèixer de quin tipus són) i abocaments marins.

   L’ús de les imatges de Sentinel és un factor decisiu per aprofitar el valor afegit d’aquests serveis, ja que fa possible la vigilància de llocs d’interès de manera continuada i permet ampliar l’anàlisi a models de circulació a l’oceà per comprendre les tendències dels fluxos de contaminació.

• Gestió d’inundacions i del risc d’erosió costanera: per mitigar el risc d’inundació i erosió a les regions costaneres del Regne Unit, l’Observatori Costaner del Canal de la Mànega coordina i divulga les dades recollides per la xarxa de programes regionals de vigilància costanera d’Anglaterra.

   Davant el creixent cost que suposa la protecció costanera, s’espera que les estratègies de gestió comencin a allunyar-se de l’ús de mesures de protecció i es comencin a implementar mesures de resiliència i adaptació. Per a això, és necessari augmentar els nivells d’observació d’una sèrie de paràmetres. L’objectiu general d’aquest cas pràctic és trobar i mostrar noves maneres d’utilitzar les dades EO en combinació amb un altre tipus de dades per permetre a l’Observatori Costaner del Canal de la Mànega planificar la recopilació de dades sobre el terreny que requereixi gran quantitat de mà d’obra de manera més eficient, solucionant les mancances en el programa de vigilància in situ i disminuint-ne la necessitat en alguns estudis sobre el terreny. Un dels objectius principals d’aquest projecte per a l’Observatori Costaner del Canal de la Mànega és avaluar la utilitat de l’EO a l’hora de proporcionar el perfil de les platges abans i després d’una tempesta a fi de controlar els canvis en el seu volum.

   Per implementar aquest servei, el Centre Nacional d’Oceanografia ha desenvolupat un mètode per mesurar la línia temporal del nivell de l’aigua (alçària estimada de la batimetria intermareal) que combina imatges SAR amb registres mareals per mapar les alçàries de batimetria intermareal. Les àrees intermareals poden ser extenses, perilloses i de difícil accés, la qual cosa fa que els estudis sobre el terreny siguin extremament difícils a certes zones.

• Reflectometria interferomètrica basada en GNSS per a la detecció remota al mar: per proporcionar aquest servei, el consorci està treballant en col·laboració amb el Centre Europeu d’Energia Marina (EMEC) en el disseny conjunt d’un servei EO adaptat a les necessitats del creixent sector de les energies renovables marines.

  Els GNSS-IR de baix cost (reflectometria interferomètrica) es consideren una solució viable i prometedora per a l’observació remota de les condicions del mar. Aquesta metodologia s’ha consolidat com una de les eines principals en l’observació remota dels oceans. En els entorns marins, la tècnica pot utilitzar-se per mesurar els nivells de l’aigua i l’estat del mar. En aquest context, la distància entre una antena i la superfície de l’aigua es mesura analitzant l’oscil·lació de l’observació de la relació senyal-soroll (SNR). Al cap i a la fi, les desigualtats de la superfície del mar estan relacionades amb l’atenuació de l’oscil·lació de la relació senyal-soroll i es poden processar per obtenir una alçària i direcció d’ona significatives.

Finalment, s’ha de tenir en compte que els serveis operatius que s’estan prestant en l’àmbit del projecte Economia Blava s’han de considerar exemples del potencial molt superior que ofereixen els serveis basats en EO per aprofitar les perspectives dels interessats en l’àmbit marítim, ajudar-los a reconèixer oportunitats en l’àmbit espacial i treballar activament cap a camins futurs més enllà del projecte en si.

En aquest sentit, el consorci del projecte ha estat treballant en les diverses aportacions recollides en nombroses reunions amb les parts interessades. Les aportacions s’utilitzaran per elaborar un pla de treball dirigit per les parts interessades i basat en dades que contingui recomanacions (opcions) aplicables perquè l’Agència Espacial Europea consideri la seva implantació en futures iniciatives atlàntiques.

Autor: Filipe Girbal Brandão