مركز مراقبة الأرض

مدخل مركز مراقبة الأرض (نوفمبر 2012)

يُعد مركز رصد الأرض منشأة بحثية تابعة لوكالة استكشاف الفضاء اليابانية (جاكسا)، ويقع في هاتوياما، سايتاما ، اليابان. يستخدم المركز تقنيات الاستشعار عن بُعد، كالأقمار الصناعية، لدراسة بيئة الأرض من الفضاء الخارجي . وللأبحاث التي يُجريها هذا المركز أثرٌ بالغٌ في دراسة الظواهر البيئية للأرض، مثل ظاهرة الاحتباس الحراري .

خلفية

تأسس مركز رصد الأرض في هاتوياما، سايتاما، في أكتوبر 1978 لمعالجة البيانات الواردة من العديد من الأقمار الصناعية في مداراتها. وقد أُنشئ كجزء من مكتب أنظمة رصد الأرض التابع للوكالة الوطنية اليابانية لتطوير الفضاء (NASDA). بعد دمج عمليات NASDA مع وكالة استكشاف الفضاء اليابانية (JAXA) في عام 2003، تم دمج مركز رصد الأرض أيضًا ضمن JAXA. ولا يزال المركز قائمًا حتى اليوم كعنصر أساسي في عمليات JAXA في قطاع صور الأقمار الصناعية . [ 1 ]

وظيفة

تتمثل الوظيفة الأساسية لمركز عمليات الطوارئ (EOC) في جمع بيانات التصوير من الأقمار الصناعية في مداراتها، ومعالجتها، وأرشفتها. ثم يرسل المركز البيانات المُعالجة إلى مركز تقنيات الاستشعار عن بُعد في اليابان (RESTEC) ، وهو مركز يستقبل هذه البيانات ويُعالجها لتوزيعها على الباحثين والجمهور. [ 1 ] تُخزَّن هذه المعلومات أيضًا على أشرطة تخزين مغناطيسية في أرشيفات مركز عمليات الطوارئ، وتُحوَّل إلى صور بسيطة متاحة للمجتمع العلمي (المختبرات، والجامعات، والحكومات) وكذلك للجمهور العام عبر أقراص DVD. يُستخدم توزيع هذه البيانات لرصد الكوارث البيئية وتوعية العالم بالقضايا البيئية. والهدف النهائي لمركز عمليات الطوارئ هو وصف تغير المناخ في اليابان مستقبلًا، والبناء على تقنيات الاستشعار عن بُعد. [ 2 ]

منشأة

يغطي مركز رصد الأرض مساحة 115,000 متر مربع، موزعة على مبنى رئيسي ومبنيين ملحقين. يضم المركز العديد من الأجهزة المستخدمة في التقاط صور الأقمار الصناعية عالية الدقة وتطوير أجهزة الاستشعار لأقمار الاستشعار عن بُعد . [ 3 ] تشمل هذه الأجهزة أربعة هوائيات مكافئة - اثنان بقطر 10 أمتار، وواحد بقطر 11.5 متر، وواحد بقطر 13 مترًا - موزعة في جميع أنحاء حرم المركز، حيث يقوم كل منها بنقل البيانات إلى مسجلات أشرطة رقمية عالية الكثافة لتخزين البيانات على أشرطة مغناطيسية. يستطيع المركز معالجة 30 صورة من الكاميرا و30 صورة من رادار الفتحة التركيبية (SAR ) التابع للقمر الصناعي JERS-1 ، وهو رادار يلتقط صورًا للأجسام بناءً على حركتها النسبية. [ 1 ]

يشتهر مركز مراقبة الأرض بأزهار الكرز في فصل الربيع (7 أبريل 2009).

المساهمات

كان لمركز علوم الأرض تأثير على دراسة الظواهر البيئية المعاصرة للأرض بما في ذلك ظاهرة النينيو، والغازات الدفيئة، والغلاف الجليدي، فضلاً عن الكوارث البيئية مثل الحرائق والأعاصير والفيضانات.

التحليل البيئي

غازات الاحتباس الحراري

من بين جوانب البيئة التي تشتهر بها لجنة مراقبة البيئة (EOC) دراسة غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي.

أجرى مركز عمليات الأرض (EOC) دراسةً استمرت ثلاثة أشهر لرصد غازات الاحتباس الحراري، من يناير/كانون الثاني 2009 إلى مارس/آذار 2009، باستخدام القمر الصناعي إيزوكي . وقد حدد إيزوكي كمية الضوء المرئي التي تمتصها طبقات الغلاف الجوي المختلفة للأرض . وقام مركز عمليات الأرض بتحويل بيانات امتصاص الضوء هذه إلى رسم بياني، وحدد التغير في تركيز غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي. وسيواصل المركز استخدام هذا القمر الصناعي لجمع بيانات الضوء لتحديد ما إذا كانت كمية غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي آخذة في الازدياد (وهي أحد أسباب ظاهرة الاحتباس الحراري ). [ 4 ]

الغلاف الجليدي

تتناول معظم دراسة مركز عمليات الأرض (EOC) حول الغلاف الجليدي للأرض مستويات الجليد في العالم، وتحديداً مستويات الجليد البحري في القطب الشمالي والقطب الجنوبي.

أجرى المركز دراسةً حول دورة المياه على الأرض من خلال تحليل كمي لانكماش الجليد البحري في القطب الشمالي . وقد جمع قمرا أكوا وشيزوكو الصناعيان بيانات استخدمها مركز عمليات الأرض (EOC) لتحديد تركيز الجليد البحري في القطب الشمالي. وحدد المركز كمية الجليد الذائب على مدار العام ، وكيف أثر الاحتباس الحراري على الغطاء الجليدي في القطب الشمالي. [ 5 ]

تحليل الكوارث

حرائق

وقد شارك مركز عمليات الطوارئ في تحليل الحرائق - ليس فقط في اليابان، ولكن في جميع أنحاء المحيط الهادئ بما في ذلك الولايات المتحدة .

في أعقاب حرائق جنوب كاليفورنيا في أكتوبر 2007 ، استخدم مركز عمليات الطوارئ بيانات الرطوبة ودرجة الحرارة والرطوبة النسبية لجنوب كاليفورنيا من القمر الصناعي أكوا لتحديد سبب الحرائق. وأظهر تحليل البيانات الذي أجراه المركز انخفاض محتوى رطوبة التربة إلى مستويات منخفضة للغاية في 19 أكتوبر. كما أظهر التحليل أن رياح سانتا آنا الجافة هبت على جنوب كاليفورنيا خلال فترة الحرائق، مما ساهم في تأجيج النيران المستعرة التي استمرت حتى أوائل نوفمبر. [ 6 ]

الفيضانات

كما يقوم مركز عمليات الطوارئ بإجراء تحليلات حول تأثير الفيضانات في مناطق مثل جنوب شرق آسيا.

خلال الفيضانات التي اجتاحت تايلاند من يوليو إلى ديسمبر 2011، جمع مركز عمليات الطوارئ صورًا من القمرَين الصناعيين دايتشي وإيزوكي ، وأنشأ رسمًا بيانيًا يوضح انحسار مياه الفيضانات من تايلاند عائدةً إلى خليج تايلاند . يُظهر هذا الرسم البياني أن معظم مياه الفيضانات انحسرت خلال شهر ديسمبر، مما أنهى فعليًا الفيضانات في تايلاند. [ 7 ]

الأقمار الصناعية

تشارك العديد من الأقمار الصناعية التي تم تشغيلها بواسطة وكالة استكشاف الفضاء اليابانية (جاكسا) والمؤسسات الجوية الأخرى في جميع أنحاء العالم الصور والبيانات مع مركز عمليات الطوارئ. ومن بين هذه الأقمار الصناعية: [ 8 ]

- تم إطلاق القمر الصناعي المتقدم لمراقبة الأرض (ADEOS) بواسطة ناسدا في أغسطس 1996 ولكن تم إيقاف تشغيله في يوليو 1997 بسبب أضرار هيكلية.

- تم إطلاق القمر الصناعي المتقدم لمراقبة الأرض-II (ADEOS-II) بواسطة ناسدا في ديسمبر 2002 ولكنه فشل بسبب خلل في اللوحة الشمسية في أكتوبر 2003.

- القمر الصناعي المتقدم لمراقبة الأرض (ALOS) هو قمر صناعي أطلقته وكالة استكشاف الفضاء اليابانية (JAXA) في يناير 2006. ويستخدم لرسم خرائط التضاريس في آسيا والمحيط الهادئ.

- نظام مراقبة الأرض PM1 (AQUA) هو قمر صناعي متعدد الجنسيات تم تشغيله بواسطة وكالة ناسا الأمريكية في مايو 2002.

- كان القمر الصناعي الأوروبي للاستشعار عن بعد (ERS) أول قمر صناعي تابع لوكالة الفضاء الأوروبية لمراقبة الأرض، وقد تم إطلاقه في يوليو 1991.

- قمر مراقبة غازات الاحتباس الحراري (GOSAT)، المعروف أيضًا باسم Ibuki، هو قمر صناعي أطلقته وكالة استكشاف الفضاء اليابانية (JAXA) في يناير 2009 ويستخدم لمراقبة مستويات تركيز غازات الاحتباس الحراري مثل أول أكسيد الكربون والميثان.

- كان القمر الصناعي الياباني لموارد الأرض-1 (JERS-1) قمراً صناعياً تم تشغيله بواسطة وكالة استكشاف الفضاء اليابانية (JAXA) في عام 1992 واستمر تشغيله حتى عام 1998.

- سلسلة الأقمار الصناعية الأرضية (LANDSAT) من برنامج Landsat هي مجموعة من سبعة أقمار صناعية تم تكليفها من قبل الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي الأمريكية (NOAA) بين عامي 1972 و 1999. تم تصميم هذه الأقمار الصناعية لالتقاط صور للأرض.

- كان القمر الصناعي للمراقبة البحرية (MOS) أول قمر صناعي للمراقبة في اليابان، وقد توقف عن العمل منذ نوفمبر 1995.

- تم إنشاء القمر الصناعي التجريبي لمراقبة الأرض (SPOT) من قبل المنظمة الفرنسية CNES ويستخدم في الغالب من قبلها، ولكنه يستخدم أيضًا من قبل مركز عمليات الأرض (EOC).

- شيزوكو (قمر صناعي) (GCOM-W1) هو قمر صناعي تم إطلاقه في مايو 2012 ويستخدم لمراقبة دورة المياه على الأرض.

- يعد القمر الصناعي لمهمة قياس هطول الأمطار الاستوائية (TRMM) جزءًا من المهمة المشتركة بين وكالة استكشاف الفضاء اليابانية (JAXA) ووكالة ناسا المصممة لرصد ودراسة هطول الأمطار.

مراجع

  1. 1 2 3 جينز لصناعة الفضاء والصناعة. "مركز مراقبة الأرض (اليابان)" ، IHS . 6 فبراير 2003. تم الاطلاع عليه في 17 أكتوبر 2012.
  2. وكالة استكشاف الفضاء اليابانية. "مركز مراقبة الأرض". مؤرشف في 14 يونيو 2012 على موقع Wayback Machine ، فبراير 2003. تم الاطلاع عليه في 17 أكتوبر 2012.
  3. وكالة استكشاف الفضاء اليابانية. "مقدمة إلى EOC". فبراير 2003. تم الاطلاع عليه في 20 أكتوبر 2012.
  4. وكالة استكشاف الفضاء اليابانية "أول أطياف الأشعة تحت الحمراء الحرارية" التي تم الحصول عليها بواسطة أجهزة الاستشعار الموجودة على متن المركبة ، 19 مارس 2009. تم استرجاعها في 31 أكتوبر 2012.
  5. وكالة استكشاف الفضاء اليابانية "رقم قياسي جديد لأدنى مستوى لامتداد الجليد البحري في القطب الشمالي" ، 25 أغسطس 2012. تم الاطلاع عليه في 30 أكتوبر 2012.
  6. وكالة استكشاف الفضاء اليابانية "حريق هائل في جنوب كاليفورنيا؛ رياح سانتا آنا كعامل رئيسي خفي" ، 14 نوفمبر 2007. تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2012.
  7. وكالة استكشاف الفضاء اليابانية "فيضانات شديدة في تايلاند" ، 25 أبريل 2012. تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2012.
  8. هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. "شبكة المحطات الأرضية الدولية (IGS)" ، 17 أكتوبر 2012. تم الاطلاع عليه في 17 أكتوبر 2012.

36°00′11″ شمالاً 139°20′57″ شرقاً / 36.00306° شمالاً 139.34917° شرقاً / 36.00306; 139.34917