COSMO-SkyMed - Considerações iniciais

INTRODUÇÃO:

A constelação Cosmo Skymed é uma grande iniciativa do governo italiano em sistemas de observação da Terra, tendo sido usado com finalidades civis e militares, com participação nas atividades logísticas e de construção a Agencia Espacial Italiana (ASI) e o Ministério da Defesa (MD).

O sistema opera hoje com 4 satélites equipados com sensores SAR (Radar de Abertura Sintética) da banda X (9.6 GHz) em 3 modos de operação que dão suporte a diversos níveis de resolução espacial. Hoje essa constelação está completa sendo o quarto satélite incorporado no fim de 2010, com perspectiva de crescimento com a entrada dos satélites SAOCOM (1A e 1B) previsto para serem lançados a partir de 2013, operando na banda L (1,2 GHz), pela cooperação Ítalo-argentina.

O segmento terrestre é composto por todas as infra-estruturas necessárias para a gestão e o controlo da constelação e pela recepção, computação, armazenamento e gerenciamento de dados.

DESCRIÇÃO DO SENSOR:

Os satélites da constelação COSMO operam na faixa das microondas usando a freqüência da banda X (9.6 GHz) possibilitando assim o uso desses sensores em qualquer hora do dia e da noite e em qualquer condição climática. A constelação também pode ser ajustada para gerenciar um número de modos operatórios para a aquisição de imagem, que podem variar sua resolução espacial e polarimétrica, assim como pode diminuir seu tempo de revisita por conta da quantidade de satélites em órbita, tornando-se a mais versátil para aplicações de emergências e gerenciamento de desastres com respostas de até 140 minutos para nova aquisição de imagem da mesma área.

Os métodos de aquisição podem ser divididos em:

• ScanSAR

Operado principalmente através da antena com direção do feixe de elevação.

- WideRegion: Largura da faixa imageada 100 km (pixel – 30m)

- HugeRegion:  Largura da faixa imageada 200 km (pixel – 100m)

• StripMAP

Operado principalmente com uma antena fixa do feixe em qualquer polarização única ou múltipla.

- Modo Himage: Largura da faixa imageada 40 km (pixel – 3 a 15m)

- Modo PingPong: Largura da faixa imageada 30 km,  (pixel – 15m) Polarização cruzada (hh, hv, vv, vh).

• Spotlight

Operado principalmente através da antena com direção do feixe em azimute.

- Alta resolução, Imagens pequenas, Uso militar, Alongamento da Antena sintética, 10 km x 10 km. (pixel – 1m)

Fonte: COSMO-SkyMed System Description & User Guide

O processo de aquisição de imagens torna-se rápido também pela arquitetura de órbita da constelação, que enquadra cada satélite a uma distância angular reta (0°, 90°, 180° e 270°). Essa velocidade de aquisição será ainda maio quando à constelação forem inseridos os satélites da cooperação Ítalo-argentina. Essa estrutura de órbita pode ser visualizada na figura a seguir.

Fonte: G. F. De Luca - ASI (Italian Space Agency) 2006

Os dados podem ser adquiridos do acervo da e-GEOS a partir de um cadastro e informação de intenção com os seguintes formatos:

Obs: nem todos esses níveis estão disponíveis para uso.

APLICAÇÃO

Recentemente vimos uma larga aplicação das imagens e do potencial dessa constelação na catástrofe do derramamento de óleo no golfo do México, comentado aqui. No entanto, essa não é a única aplicação, apesar de ser uma ótima alternativa para monitoramento de catástrofe. Atualmente temos algumas iniciativas de uso no controle de recursos florestais, assim como, para o monitoramento agrícola. Por falar nisso, lembro que ainda não foi mencionado o uso das imagens para o monitoramento urbano, no que diz respeito ao desastre no Rio de Janeiro, pois sua alta precisão geométrica, temporal e espacial, são de fundamental importância para o planejamento das atividades da defesa civil.

DEIXANDO EM ABERTO

Acredito que em pouco tempo a constelação se tornará a grande líder de mercado no setor de imagens de RADAR no Brasil, pois grandes instituições governamentais e privadas têm feito uso dos seus insumos para uma ampla diversidade de atividades. Nesse quesito, a abrangência de sensores só tende a crescer até mesmo com sensores atuando na faixa do visível. Imaginem a qualidade de imagens que poderemos ter com a integração dos diversos produtos como: Fusão Radar – Óptico, Interferometria, Óptico Ortorretificado e outros.

Vamos aguardar as novidades vindas da Itália para ampliara nossas especulações.

REFERÊNCIAS

Comision Nacional de actividades Espaciales CONAE http://www.conae.gov.ar/principal.html Acessado em 15 de outubro de 2010 as 16:40 h.

e-GEOS is the world-wide Exclusive Data Distributor for COSMO-SkyMed Data & Products. http://www.e-geos.it/products/cosmo.html Acessado em 18 de janeiro de 2011 as 22:37 h

G. F. De Luca, COSMO-SkyMed A Dual System Architecture providing Interoperability, Expandability, and Multi-sensor (IEM) capabilities. 2006

Italian Space Agency, “COSMO-SkyMed System Description & User Guide” Doc. No: ASI-CSM-ENG-RS-093-A. Available at: http://www.cosmo-skymed.it/docs/ASI-CSM-ENG-RS-093-A-CSKSysDescriptionAndUserGuide.pdf

Italian Space Agency, “COSMO-SkyMed https://cosmo-skymed-ao.asi.it/asi/asi Acessado em 09 de Abril de 2010 as 09:37 h.

Sharing Earth Observation Resources, http://directory.eoportal.org/get_announce.php?an_id=8990 Acessado em 15 de outubro de 2010 as 16:44 h.

Telespazio, http://www.telespazio.com/cosmo.html Acessado em 15 de janeiro de 2011 as 22:41 h.

UGS, http://www.cosmo-skymed.it/en/index.htm Acessado em 12 de janeiro de 2011 as 22:41 h.

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