INTERFEROMETRIA EM RADAR DE ABERTURA SINTÉTICA – APLICAÇÕES – CONCESSIONÁRIAS DE RODOVIAS

              

 

 

Um dos maiores desafios na gestão de infraestruturas rodoviárias é a detecção precoce dos seus danos e tomar medidas para reduzir os custos de reparação. Muitos estudos mostram que identificar precocemente danos, aumenta a qualidade de vida das estradas e reduz o custo total de manutenção.

Portanto, há a necessidade de métodos de monitoramento em rodovias que facilitem a detecção de danos na estrada.

As estradas e ferrovias são muito sensíveis à deformação do solo, inclinação e curvatura como motivo de problemas com a infraestrutura e até a sua destruição. Entre outras ameaças, mudar a inclinação do terreno pode levar a um deslizamento de veículos em movimento lento dentro da curva ou deslizamento para fora da curva da pista, quando em condução à velocidade máxima para a qual o raio de movimento foi concebido.

A deformação da superfície do solo pode levar ao afrouxamento do solo do aterro e baixar a sua capacidade de suporte e as fissuras na estrutura do pavimento. No caso de deslocamentos, também pode haver mudanças nas relações da água dentro da estrada e suas vizinhanças.

 

É preciso também ter em conta que alguns edifícios também fazem parte da estrada, infraestruturas.

 

Os deslocamentos verticais podem causar danos graves sob a forma de compressão, tensão de tração, tensão de torção, etc. Isto pode limitar significativamente ou até mesmo impedir a utilização de vias de comunicação sujeitas a tais processos. Daí o monitoramento das vias de comunicação.

Os danos podem ser extremamente importantes, tanto em termos de segurança como de minimização da reparação e custos.

Muitos especialistas indicam o grande potencial para o uso da teledetecção por satélite em monitorar danos na infraestrutura rodoviária. Um dos sistemas de sensoriamento remoto é o Radar de Abertura Sintética (SAR). O sistema SAR é montado na maioria das vezes em plataforma satélite.

Ele emite microondas em direção à superfície terrestre. Os raios de retrocesso são recolhidos na antena SAR. E fornece informações sobre a força do sinal e sua fase para cada célula de resolução em SAR imagens.

 

** InSAR significa Radar Interferométrico de Abertura Sintética. Os satélites gravam imagens da superfície terrestre, e estas imagens podem ser combinadas para mostrar uma ampla área, padrões de deformação lenta no solo. O InSAR Monitoring é uma técnica comprovada para mapear os movimentos no solo usando imagens de radar de satélites em órbita baixa da Terra.

 

 

 

 

Fonte – Agência Espacial Européia ESA  

  Interferometria de radar para produzir Modelos Digitais de Elevação – esta figura mostra como um par de imagens de satélites ERS gêmeos foram usadas para criar um dos vulcões Etna na Sicília, Itália. Pares de imagens adquiridas da mesma nave espacial durante diferentes órbitas também podem ser usadas.

 

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Vídeo – Animação Laser Radar – ALPHASAT .

O terminal de comunicação laser em Alphasat faz uma ligação laser bem sucedida com um satélite de baixa órbita terrestre, e transmite os dados recebidos para a Terra através de uma ligação de rádio frequência de alta velocidade, estabelecendo a comunicação entre o satélite LEO e os utilizadores finais.

Fonte : https://dlmultimedia.esa.int/download/public/videos/2013/05/008/orig-1305_008_AR_EN.mp4

 

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Nas próximas publicações discorreremos sobre outras aplicações desta poderosa ferramenta , junto a mineração , em centrais hidrelétricas / pequenas centrais hidrelétricas , monitoramento de tráfego , monitoramento de fadiga em motoristas , monitoramento de faixa de servidão para "pipeline " seja em gasoduto , um oleoduto , um mineroduto , na agricultura de precisão , no monitoramento da deformação dos trilhos em ferrovias , nos processos  de extração mineral ,junto as seguradoras, para  verificar com exatidão se a estrutura ( barragem , condomínio de luxo , prédios históricos )   estão 100% estáveis , aceitando ou não os seguros e reseguros , evitando fraudes ; e todos onde a "subsidência" deverá ser monitorada dia a dia , prevenindo acidentes e com a possibilidade de realizarmos manutenções programadas , preventivas , por ser possível fazermos estudos geológicos "pregressos" , disponíveis  pelos satélites em órbita .

 

Vamos em frente estudando e aprimorando os conceitos junto aos serviços disponíveis por satélite , saúde a todos .

 

** Fonte de Estudos –    https://www.esa.int/esearch?q=INSAR+applications /   https://ntrs.nasa.gov/search.jsp?Ntx=mode%20matchallpartial&Ntk=All&N=0&No=10&Ntt=inSAR

 

 

ACRIMSAT Contact lost in December 2013[3] NASA 1999 studies sun's infrared to ultraviolet output.[4]
Aqua Active NASA 2002 carries six instruments to observe interactions among the four sphere's for earth's systems: oceans, land, atmosphere, and biosphere.[5]
AQUARIUS Mission ended June 2015 due to satellite power supply failure[6] NASA & CONAE 2011 instrument on board SAC-D spacecraft measured salt concentrations in ocean surface needed to understand heat transport and storage in the ocean.[1]
AURA Active NASA 2004 studies earth's ozone, air quality, and climate though observation of composition, chemistry, and dynamics of the atmosphere.[7]
CALIPSO Active NASA 2006 studies thickness of clouds and aerosols for understanding of how much air pollution is present and changes in compositions in the atmosphere.[8]
CloudSat Active NASA/Canada 2006 monitors the state of earth's atmosphere and weather through radar, which can be used to predict which clouds produce rain, observe snowfall, and monitor the moisture content of clouds.[9]
Deep Space Climate Observatory Active NASA 2015[10] To study the Sun-lit side of Earth from the L1 Lagrange point
EarthCARE Planned ESA/JAXA 2022 EarthCARE – Study of clouds and aerosols.[11]
Earth Observing-1 (NMP) Retired NASA 2001 carrying land-imaging technology, used to demonstrate new instruments and spacecraft systems for future missions.[12] Retired on 30 March 2017.[13]
Global Precipitation Measurement Active NASA/JAXA 2014[14] studies global precipitation.[15]
GLORY Launch Failure[16] NASA 2011 studies aerosols, including black carbon, in addition to solar irradiance for the long-term effects.[17]
GOES-12, -13, -14, -15 Retired NASA 2001 monitors weather for NOAA.[18]
GOES-16, -17 Active NASA 2016 monitors weather for NOAA.
GRACE Retired[19] NASA and German Space Agency 2002 observes and measures earth's gravitational field, which may help determining the shape and composition of the planet's distribution of water and ice.[20]
GRACE-2 Retired[21] NASA 2002 Measures Earth's gravity field in order to track large scale water movement.[22]
GRACE-FO Active NASA 2018[23][24] Gravity and climate. The mission will track changes in global sea levels, glaciers, and ice sheets, as well as large lake and river water levels, and soil moisture.[25]
ICESat Retired NASA 2003 keeps track of size and thickness of earth's ice sheets.[26]
ICESat-2 Active NASA 2018 Measure ice sheet height changes for climate change diagnoses.[27][28]
Jason-1 Retired CNES/NASA 2001 uses a radar altimeter to monitor ocean surface height.[29]
Jason-2 Retired CNES/NASA 2008[30] uses a radar altimeter to monitor ocean surface height.[29]
Jason-3 Active CNES/NASA 2016[30] uses a radar altimeter to monitor ocean surface height.[29]
LAGEOS 1&2 Active NASA 1976 LAGEOS 1 launched in 1976, LAGEOS 2, launched in 1992 used for orbiting benchmark for geodynamical studies.[31]
Landsat-7 Active NASA 1999 takes digital images of earth's coastal areas with global coverage on a seasonal basis.[32]
Landsat 8 Active NASA 2013[33] takes digital images of earth's coastal areas with global coverage on a seasonal basis.[32]
Proba-V Active ESA 2013 V stands for Vegetation: to continue the traditional Vegetation products (1 km x 1 km) started with SPOT (free data for scientific purposes) [2]
QuikSCAT Retired NASA 1997 monitors weather using bursts of microwaves which measure wind speeds.[34]
SEASTAR (SEAWIFS) Retired NASA 1997 designed to monitor the color of earth's oceans.[35][36]
SMAP Active with partial failure NASA 2015 Measures soil moisture and its freeze/thaw state, which enhance understanding of processes that link water, energy, and carbon cycles to extend the capabilities of weather and climate models. Radar payload failed in July 2015, leaving a radiometer as the primary instrument of the mission.[37]
SORCE Active NASA 2003 monitors total output from the sun for understanding of earth's absorption of radiation energy.[27]
SWOT Planned NASA 2021 Measures sea surface heights and terrestrial water heights.[38][3]
TERRA Active NASA/Canada/Japan 1999 carries five instruments to observe the state of the atmosphere, land, and oceans, as well as their interactions with solar radiation and with one another.[39]
TRMM Retired NASA/JAXA 1997 carries five instruments which uses radar and sensors of visible infrared light to closely monitor precipitation.[40]
CLARREO Proposed NASA   Measures spectrally resolved Earth's reflectance and emitted radiation, and radio occultation derived refractivity; establishes on-orbit calibration reference; benchmarks and attributes change of climate.[41]
DESDynI Proposed NASA   Measures surface and ice sheet deformation to determine natural hazards of climate.[42]
HyspIRI Proposed NASA   Monitors land surface composition for agriculture and mineral characterization for ecosystem health.[43]
ASCENDS Proposed NASA   Measures the number density of CO2 in a column of beneath the craft in addition to ambient temperature and pressure.[44]
GEO-CAPE Proposed NASA   Monitors atmospheric gas columns for air-quality forecasts.[45]
ACE Proposed NASA   Using lidar, creates aerosol and cloud profiles.[46]
LIST Proposed NASA   Measure surface topography to look for landslide hazard and water runoffs.[46]
PATH Proposed NASA   Performs high-frequency, all-weather and humidity soundings for weather forecastings.[47]
SCLP Proposed NASA   Measures snow accumulation for fresh water availability.[48]
GACM Proposed NASA   Monitors ozone and related gases for intercontinental air quality and stratospheric ozone layer prediction.[49]
3D-Winds Proposed NASA   Monitor tropospheric winds for weather forecasting and pollution transport.[50]

Fonte –   https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Earth_observation_satellites

 

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