Содержание
Спутниковые снимки помогли найти одиннадцать новых колоний императорских пингвинов
Британские орнитологи по космическим снимкам высокого разрешения обнаружили в Антарктиде одиннадцать новых колоний императорских пингвинов. Это увеличивает число известных мест гнездования данного вида до 65, из которых все еще используется 61. К сожалению, все новые колонии невелики, так что общая оценка численности императорских пингвинов выросла лишь на пять-десять процентов. Более того, они расположены в местах, которые крайне уязвимы к климатическим изменениям. Как отмечается в статье для журнала Remote Sensing in Ecology and Conservation, скорее всего, обнаруженные места гнездования исчезнут к концу века из-за сокращения площади морского льда.
Императорские пингвины (Aptenodytes forsteri) гнездятся только в Антарктике. Для защиты от ветра, холода и опасных для птенцов хищников эти птицы формируют колонии, большинство из которых расположены на припайном льду. Добраться до них непросто, поэтому неудивительно, что на протяжении долгого времени количество колоний и общая численность императорских пингвинов оценивались очень приблизительно.
К счастью, около десяти лет назад у орнитологов появился новый инструмент для изучения пингвинов — снимки, сделанные космическими спутниками. На них отчетливо заметны пятна гуано, оставленные большими поселениями птиц. Ориентируясь на них, орнитологи смогли провести переоценку числа колоний: если до 2009 года было известно 34 точки размножения императорских пингвинов, то к 2019 году эта цифра увеличилась до 54.
Чаще всего пингвиньи колонии отслеживают с помощью бесплатных снимков, сделанных в ходе программы NASA Landsat. Однако их разрешение не очень велико. Каждый пиксель такого снимка имеет размеры 30 на 30 метров, так что пятна гуано от мелких групп пингвинов, состоящих из нескольких сотен особей, на них не видны.
Кембриджские орнитологи Питер Фретуэлл (Peter T. Fretwell) и Филипп Трэтан (Philip N. Trathan) решили проверить, насколько полезным для изучения пингвинов может быть использование другого инструмента — семейства спутников Sentinel-2, запущенных Европейским космическим агентством в 2015-2017 годах.
Разрешение у снимок с этих приборов выше, чем у спутников Landsat: сторона каждого пикселя составляет около 10 метров.
Исследователи проанализировали снимки антарктического побережья, сделанные спутниками Sentinel-2 в 2016, 2018 и 2019 годах. В первую очередь их интересовали участки, подходящие под один из следующих параметров: расположенные в местностях, подходящих для пингвиньей колонии; расположенные в больших промежутках между известными колониями; а также места, где наличие колоний предполагалось, но не было подтверждено.
В общей сложности Фретуэллу и Трэтану удалось обнаружить одиннадцать новых колоний пингвинов. Две из них расположены на Антарктическом полуострове, три — в Западной Антарктиде и шесть — в Восточной Антарктиде. Три колонии были «переоткрыты»: об их существовании сообщалось в 1960-1980 годах, однако на снимках их до сих пор не находили.
Открытие позволило увеличить число известных мест размножения императорских пингвинов до 65 (из которых в настоящее время используется 61), то есть почти на 20 процентов.
Однако авторы отмечают, что большинство новых колоний невелики, так что оценка мировой популяции вида выросла лишь на пять-десять процентов. В абсолютных цифрах это дополнительные 25-55 тысяч особей.
Более того, расположение обнаруженных колоний делает их очень уязвимыми с точки зрения климатических изменений. При текущем сценарии антропогенных выбросов парниковых газов все они исчезнут к концу века из-за сокращения площади морского льда. Таким образом, отмечают авторы работы, использование нового подхода принесло не только хорошие, но и плохие новости.
Не все виды пингвинов одинаково уязвимы к климатическим изменениям. Например, популяции пингвинов Адели (Aptenodytes forsteri) из Восточной Антарктиды получают больше корма и эффективнее размножаются в годы, когда льда меньше. Впрочем, их сородичи с западной оконечности континента, напротив, страдают от отсутствия льда.
Сергей Коленов
Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Google значительно повысила качество спутниковых карт / Хабр
Спасибо спутнику Landsat 8
Старые карты Google Maps: район Центрального парка Нью-Йорка
Новые карты Google Maps
Каждые несколько месяцев Google обновляет спутниковые карты Google Maps и Google Earth, добавляя новые спутниковые фотографии и улучшая методы обработки.
Например, три года назад компания научилась составлять безоблачную мозаику неба.
Сегодня Google провела самое большое обновление спутниковых карт за последние несколько лет, используя снимки со спутника Landsat 8.
Спутник дистанционного зондирования Земли Landsat 8 выведен на орбиту в феврале 2013 года. Он делает фотографии с разрешением 15/30/100 метров на точку. Сенсоры Operational Land Imager (OLI) и Thermal InfraRed Sensor (TIRS) имеют более высокое отношение сигнал-шум (SNR) и позволяют снимать до 12 бит на точку. Сенсор OLI получает изображения в девяти диапазонах видимого света и ближнего инфракрасного диапазона, а TIRS — в двух диапазонах дальнего (теплового) ИК. Точность позиционирования инструментов составляет 12 и 41 метр, соответственно.
Google сообщает, что в новой базе спутниковых фотографий не только используются более качественные снимки, но также применяются новые техники обработки и склеивания фотографий. Не последнюю роль в этом сыграли и более качественные исходные данные, ведь в новом спутнике Landsat 8 используются длинные линейные массивы фотодатчиков, снимающие сразу всю ширину поля зрения спутника — 185 километров.
Усовершенствована техника составления безоблачной мозаики, так что бесшовная мозаика в целом стала более чёткой и ясной. Это важное улучшение, ведь ежедневно облака закрывают около 70% земной поверхности.
Новые фотографии улучшают качество только спутниковых фотографий среднего и общего плана (зум от 0 до 12), но не самые детальные фотографии городов на максимальном зуме, которые поставляют другие частные и государственные спутники, в том числе от DigitalGlobe.
Несмотря на это, разница в качестве потрясающая.
Ледник Колумбия на Аляске
Город Детройт, США (к северу и западу от реки)
Швейцарские Альпы
Набор инструментов Landsat 8 гораздо более продвинутый, чем у Landsat 7 — и это сразу видно на фотографиях, которые отличаются лучшей детализацией, более насыщенными цветами. Кроме того, Landsat 8 отличается беспрецедентной частотой обновления снимков: каждый день он снимает почти вдвое большую территорию, чем Landsat 7 (400 сцен в сутки у Landsat 8 против 250 сцен в сутки у Landsat 7).
Google признаётся, что все последние годы составляла мозаику спутниковых карт только из фотографий Landsat 7, который после аппаратного сбоя 2003 года начал присылать некачественные данные — фотографии с большими диагональными белыми полосами. Например, вот как выглядят фотографии одной и той же территории в американском городе Оклахома-Сити в 2000 и 2003 годах.
Оклахома-Сити, 9 июля 2000 года
Оклахома-Сити, 20 сентября 2003 года
Фотографии с такими полосами сложнее склеивать в единую мозаику.
Для обработки использовались стандартные программные интерфейсы Earth Engine API, доступные в том числе для сторонних исследователей. Те же API использовались учёными для составления интерактивных карт изменения лесного покрытия планеты и карт рисков распространения малярии.
Мозаику всей поверхности нашей планеты Google составила из фотографий Landsat 8 общим объёмом примерно 1 петабайт, совокупным разрешением 700 триллионов пикселей.
Для сравнения, это количество пикселей примерно в 7000 раз больше, чем предполагаемое количество звёзд в нашей галактике Млечный путь, или в 70 раз больше, чем предполагаемое количество галактик во Вселенной.
Для склеивания 1 петабайта фотографий Google понадобилось более 6 миллионов часов процессорного времени: задача почти неделю обсчитывалась на кластере из 43 000 компьютеров в вычислительном облаке Google.
Озеро Балхаш, Казахстан
Город Бразилиа, Бразилия
С сегодняшнего дня новые спутниковые фотографии открыты во всех картографических продуктах Google, в том числе на спутниковом слое Google Maps.
Новая карта сверхвысокого разрешения показывает Антарктиду в беспрецедентных деталях регионы в последнее время. Карта, показывающая толщину всего антарктического ледяного щита. Еще один снимок, на котором беспрецедентно подробно показаны скрытые контуры коренных пород Гренландии. Но новая карта местности Антарктиды все же особенная. Это не только самое высокое разрешение, когда-либо созданное для замерзшего континента, но и самое высокое разрешение для
любой период континентов.
Приведенная ниже карта, выпущенная во вторник консорциумом исследователей льда, представляет собой самую первую версию эталонной модели рельефа Антарктиды (REMA) — инициативы, финансируемой Национальным научным фондом, по созданию цифровых моделей поверхности самого высокого качества на Земле. плита льда. Покрывая примерно 98 процентов территории Антарктиды до 88 градусов южной широты (прямо на Южном полюсе есть небольшая дыра из-за отсутствия спутникового покрытия), карта имеет разрешение 2–8 метров (6,6–26,4 фута). Что, если подумать о том, как мало людей ступили на Антарктиду, в некотором роде ошеломляет.
Advertisement
«До сих пор у нас была лучшая карта Марса, чем карта Антарктиды», — сказал в пресс-релизе гляциолог из Университета штата Огайо Ян Ховат, руководивший картированием. «Теперь это наиболее хорошо нанесенный на карту континент».
Карта основана на сотнях тысяч стереоскопических пар изображений, собранных полярно-орбитальными спутниками в период с 2009 по 2017 год, согласно веб-сайту REMA.
Данные спутниковой альтиметрии также использовались для регистрации точной высоты в любой точке. Все данные были загружены в суперкомпьютер для создания топографической карты континентального масштаба с общим размером файла более 150 терабайт.
Карта, которую можно постоянно обновлять новыми данными, будет полезна для любого количества исследовательских проектов, от исследований изменения снежного покрова до движения льда, истончения ледников или изменений в реках и вулканической активности. Ученые также могут использовать карту для планирования полевых экспедиций в неизведанные районы ледяного континента.
Реклама
Наконец, карта поможет сравнить данные, собранные ICESat-2, новым космическим лазером НАСА для сканирования льда, который будет запущен на орбиту на следующей неделе.
«Это УДИВИТЕЛЬНО», — сказал по электронной почте ученый НАСА по криосфере Том Вагнер. «Мы визуализируем полярные регионы с невиданным ранее уровнем детализации».
Вы можете узнать намного больше о том, как создавалась эта первая версия карты, и самостоятельно изучить данные здесь. Вы также можете скачать плакатные версии карты в высоком разрешении, чтобы распечатать и повесить на стену, если вы хотите постоянное напоминание о том, как Антарктида выглядела примерно в 2018 году.
Реклама
Обновления высокого разрешения для Антарктиды | by Mapbox
By Chris Herwig
В ближайшие недели мы опубликуем новые изображения Антарктиды как часть нашего спутникового слоя MapBox.
Пруд Дон Жуан , с горами от Асгардского хребта слева, Антарктида (широта -77.208, долгота: 164.641)
2
913 Остров Массон
014 Тающий лед0014 и Mill Island (широта: -65,395, долгота: 99,362)
Антарктида побережье Prydz Bay (Latitude: -68,540, 79.3929). из наших крупных обновлений MapBox Satellite, находящихся в разработке, мы обновляем покрытие Антарктиды, добавляя панорамные изображения Landsat с более высоким разрешением.
Новая бесшовная мозаика натуральных цветов
Beautiful, Empty Land
Пятый по величине континент с общей площадью около 14 миллионов квадратных километров, из которых только 280 000 квадратных километров свободны ото льда. Население Антарктиды колеблется от примерно 1000 человек в зимние месяцы до примерно 5000 летом. месяцев — его самые загруженные месяцы.
Несмотря на редкое население и то, что Антарктида в значительной степени — почти полностью — необитаема, она прекрасна, и мы рады предоставить нашим пользователям возможность исследовать Антарктиду с помощью наших новых 15-метровых панорамных изображений в естественных цветах.
*До и после покрытия MapBox Satellite Antarctica Слева показано предыдущее покрытие; справа показаны новые изображения. (широта: -77,140, долгота: 165,793)*
О данных
Новые снимки Антарктиды стали возможными благодаря разумным инвестициям в дистанционное зондирование со стороны Геологической службы США, Национального научного фонда, Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства и Британская антарктическая служба.