Минимум 30 000 точек измерения уровня пресной воды будут доступны с помощью космических датчиков, обеспечивающих систему с высокой частотой повторных наблюдений (ежедневное обновление данных).
Существующие спутниковые миссии по альтиметрии континентальных пресных вод имеют ограничения — в частности, слишком редкие циклы повторных пролётов, из-за чего невозможно оперативно реагировать на гидро-климатические катастрофы. При этом уровни воды в реках и озёрах признаны ключевыми переменными согласно Глобальной системе климатических наблюдений (GCOS, 2024), которая рекомендует проводить их измерения ежедневно.
Созвездие BWI с высокой частотой обновления идеально дополняет широкозахватные спутники, такие как SWOT. Например, Sentinel-3 TOPO NG, запуск которого ожидается, обеспечит высокое пространственное разрешение, но будет иметь низкую частоту обновления.
Периодичность в один день революционизирует наблюдение Земли, ведь текущие спутники имеют циклы повторения от 10 до 90 дней! Глобальные данные об уровне воды, обновляемые ежедневно, выведут на новый уровень наше понимание водного цикла.
Созвездие в значительной степени вдохновлено концепцией SMASH (Small Altimetry Satellites for Hydrology), разработанной в LEGOS и спроектированной в CNES (завершение фазы A). Французское космическое агентство CNES имеет богатую историю участия в альтиметрических миссиях — от TOPEX-Poseidon (1992) до SWOT (2022), оба проекта были разработаны совместно с NASA JPL. LEGOS (Laboratory of Space Geophysical and Oceanographic Studies) — лаборатория космических геофизических и океанографических исследований в Тулузе, входит в CNES, CNRS, IRD и университет Тулузы UT3 в обсерватории Миди-Пиренеи. Исследовательские и учебные научные области LEGOS включают океанографию и круговорот воды в самом широком смысле, с физикой океанических, гидрологических, криосферных и атмосферных компонентов, включая прибрежные и климатические компоненты, а также морские биогеохимия и геохимия. Техническое задание на миссию SMASH было подготовлено научной группой под руководством проф. Дени Блюмштейна в LEGOS, а затем SMASH разрабатывался в CNES до завершения Фазы A в конце 2022 года.
Оптимизированные затраты на запуск и обслуживание, поскольку наша архитектура требует всего одного запуска для вывода всех 10 наноспутников на одну орбитальную плоскость.
Сначала будут запущены 2 наноспутника для проверки научных, технических и коммерческих гипотез. После успешной демонстрации планируется развёртывание созвездия из 10, с последующим расширением до 80 наноспутников. Увеличение покрытия будет происходить в течение десятилетия за счёт сужения межорбитальных интервалов и увеличения частоты обновлений.
Виртуальная станция располагается в точке пересечения орбит спутников (500 км между орбитами при 2 спутниках, 300 км — при 10 спутниках) и пресноводных объектов. Она ежедневно измеряет уровень воды в одном и том же водоёме.
До 50 000 виртуальных станций смогут обеспечивать ежедневные глобальные данные об уровне воды благодаря созвездию из 10 наноспутников.
В долгосрочной перспективе BWI планирует увеличить количество спутников до 80, чтобы максимально покрыть всю планету.
Наземная станция измерения уровня воды стоит около 5000 € в год (включая установку и обслуживание).
Одна виртуальная станция, данные с которой собираются с помощью спутника, обходится примерно в 250 € в год (без учёта затрат на инфраструктуру, маркетинг и обслуживание), если речь идёт о глобальной сети из 30 000 станций.
Таким образом, спутниковая система BWI снижает стоимость мониторинга уровня пресной воды в 20 раз!
Партнеры созвездия BWI
Снимки в режиме ближнего реального времени (NRT) уровня водной поверхности по всему бассейну (например, 70 минут для бассейна реки Конго).
Каждые 24 часа — проходы по восходящей и нисходящей орбитам (с интервалом около 12 часов).
Созвездие спутников BWI будет бесплатно предоставлять данные об уровне внутренних вод научному сообществу, а правительствам и компаниям — по подписке.
Они поддерживают миссию
BWI специализируется на предоставлении оценок и прогнозов в режиме, близком к реальному времени, по внутренним поверхностным водным объектам по всему миру. Компания объединяет данные с наземных станций in-situ, спутниковые наблюдения и машинное обучение для обеспечения и усовершенствования гидрологических и гидродинамических моделей. С помощью онлайн-сервиса по подписке BWI стремится сделать гидрологическое программное обеспечение масштабируемым — как по пространству, так и по времени — для борьбы с водным стрессом, вызванным изменением климата. Также BWI стремится запустить созвездие из 10 малых спутников с миниатюрными альтиметрами, чтобы осуществлять глобальный мониторинг уровня внутренних вод.
Выразить интерес
