Copernicus

Copernicus, tidligere kalt Global Monitoring for Environment and Security (GMES), er Europas store satellittbaserte program for miljøovervåking og samfunnssikkerhet.

Hva er Copernicus?
Hvilke tjenester inneholder Copernicus?
Kjernetjenester
Norsk industri og Copernicus
Satellittene
Hvem blir berørt av Copernicus?

Hva er Copernicus?

Copernicus er en enorm satsning på å øke forståelsen av naturen, klimaforandringer og miljøet vårt. Programmet har lenge vært under utvikling, i samvirke med blant annet European Space Agency (ESA), EU-kommisjonen, medlemslandene og det europeiske miljøbyrået EEA.

Satellittbilde av Europa tatt av MSG-1. Foto: EUMETSAT

Copernicus har behov for store mengder data fra jordobservasjonssatellitter, og for å få tilgang til disse bygger ESA og EU seks nye typer satellitter - Sentinel-satellittene. Fire slike satellitter er allerede operative.

I tillegg brukes også data fra andre satellitter. Disse inkluderer både eksisterende og nye satellitter eid av EU, ESA, EUMETSAT og medlemslandene. Dessuten kjøpes det inn satellittdata fra kommersielle aktører.

Utvikling av en rekke tjenester er også en viktig del av Copernicus. Dette gjelder både felleseuropeiske kjernetjenester og regionale eller lokale nedstrømstjenester. Copernicus har også ha en in-situ-komponent, altså datainnsamling på bakken.

Copernicus er et svært stort program, i samme klasse som det europeiske værsatellittprogrammet til EUMETSAT og det europeiske satellittnavigasjonsprogrammet Galileo. Frem til nå er det bevilget over sju milliarder euro til utvikling av satellitter og tjenester i Copernicus gjennom ESAs og EUs budsjetter. Programmet er styrt av EU og den nåværende programperioden varer til slutten av 2020.

De største kostnadene ved operasjon og fornyelse av systemet dekkes av EU, mens ESA har rollen som teknisk koordinator av romkomponenten. Utvikling av nye typer satellitter som det måtte være behov for, finansieres gjennom ESA. Copernicus har gjort at Europa i dag er verdens ledende region når det gjelder operativ miljøovervåking fra satellitter.

Hvilke tjenester inneholder Copernicus?

Europa vil gjennom Copernicus ha verdens mest avanserte flåte av miljøsatellitter, og har i tillegg en solid flåte av europeiske værsatellitter. Informasjonstilfanget fra satellittene i Copernicus-programmet er allerede formidabelt, og vil øke ytterligere når systemet er fullt implementert.

Alle disse dataene danner grunnlag for et stort antall nye tjenester som skal gi nytteverdi til mange områder i samfunnet, både i Europa og internasjonalt. Myndigheter vil få bedre informasjon å basere sine miljøvernbeslutninger på, i tillegg til å nyte fordeler av relaterte kostnadskutt.

Smeltehull i isbre i Arktis, en såkalt moulin. Foto: ESA/J. Box

Copernicus produserer tjenester i et bredt spekter. Det er seks områder som Copernicus leverer tjenester til:

Marine miljøer:Her fokuseres det på marin sikkerhet og transport, overvåking av oljesøl, vannkvalitet, værvarsling og miljøet i polare områder.

Landmiljøer:Fokuserer på ferskvanntilgang, jordbruk og matsikkerhet, arealendringer og vegetasjonsendringer, skogovervåking, jordkvalitet, byplanlegging og naturvern.

Atmosfæriske tjenester:Overvåking av luftkvalitet, langtransportert forurensning, varsling av ultrafiolett stråling og klimagasser.

Krisesituasjoner:Tjenester som kan hjelpe til med å dempe effektene av naturkatastrofer og menneskeskapte katastrofer, som flom, skogbrann, jordskjelv og flyktningeleire.

Samfunnssikkerhet:Tjenestene støtter grensekontroll, maritim overvåking og beskyttelse mot terrorisme og internasjonal kriminalitet.

Klima: Her er fokus på lange tidsserier, og samlet analyse av mange ulike typer av målinger.

Kjernetjenester i Copernicus

Kjernetjenester er tjenester på felleseuropeisk eller globalt nivå. Kjernetjenestene er på sikt tenkt finansiert i et spleiselag mellom EU-kommisjonen og nasjonale etater. Dette vil på sikt måtte bringe inn mer forpliktende deltakelse fra nasjonale etater.

Den marine kjernetjenesten: Målet med den marine kjernetjenesten er å etablere den første samlede, integrerte og felleseuropeiske tjenesten for havovervåking og –varsling.

Tjenesten utvikler Europas kapasitet for marine referansedata og gir en rekke nøkkelindikatorer for hav, som temperatur, saltholdighet, havstrømmer, havnivå og sjøis-utbredelse. Kjernetjenesten gir den beste informasjonen om havet på global og regional skala. Norske aktører som Nansensenteret, met.no, Havforskningsinstituttet og NIVA er med i viktige roller.

Landkjernetjenesten: Målet med landkjernetjenesten er å etablere pålitelige og aktuelle vegetasjons- og arealdekkedata over store områder i Europa, basert på satellittdata. Produktene brukes både innen miljøstatus, miljøforvaltning, arealplanlegging og –overvåkning, inkludert landbruk.

Nød- og krisekjernetjenesten: Målet med denne tjenesten er å kunne adressere nød- og krisesituasjoner med oppdatert og rask informasjon (innen 6 timer) basert på satellittdata hvor som helst i verden. Tjenesten fokuserer på sivil beredskap, humanitær hjelp og naturkatastrofer. Forhåndskartlegging av rasfarlige områder vil trolig også inngå i denne tjenesten.

Atmosfære-kjernetjenesten:  Målet med denne tjenesten er å overvåke global fordeling og langtransport av miljøgasser i atmosfæren, blant annet karbondioksid, metan, aerosoler, troposfærisk ozon og nitrogendioksid. Det evalueres hvordan disse påvirker klimaet og hvor kildene er. For Europa lages det også kart og datasett for varsling av blant annet regional luftkvalitet. Met.no og NILU er med.

Norsk industri og Copernicus

Norsk industri er i dag sikret rett til leveranse til Copernicus-satellittene gjennom Norges deltakelse i EUs Copernicus-program og ESA-delen av programmet. Kongsberg Defence and Aerospace har vunnet kontrakter om leveranse til Sentinel-1 og Sentinel-3. OSI Optoelectronics i Horten og Det Norske Veritas har også vunnet kontrakter.

Kongsberg Spacetec har vunnet oppdrag om leveranser til bakkesegmentet for de første Copernicus-satellittene. KSATs stasjonen på Svalbard er en av hovedstasjonene for nedlesing av data fra Copernicus-satellittene.

Innen utvikling av tjenestesiden har Kongsberg Satellite Services og IKT-selskapet AnsuR viktige roller.

Satellittene

Den europeiske miljøsatellitten Sentinel 1. Illustrasjon: ESA

Flere av Sentinel-satellittene bygges i par for å gi bedre dekning, og for at systemet skal være robust i forhold til mulige mislykkede oppskytinger og solstormer.

Sentinel-1A og -1B:  Den første av Sentinel-satellittene ble skutt opp i april 2014 og -1B i april 2016. Dette er radarsatellitter som er velegnet for observasjon av havis, isbreer, skip, oljesøl, rasfare, nedsynking, vulkaner og flom. Begge satellittene er nå i operativ bruk.

Sentinel-2A og -2B:  Satellitten bærer med seg et multispektralt instrument med meget høy oppløsning. Dette er altså en optisk satellitt som blant annet passer til å observere skog, vegetasjon, landskapsendringer og elver. Sentinel-2 gir også informasjon til redningstjenester i katastrofeområder. Sentinel-2A ble skutt opp i juni 2015 og -2B skytes opp i 2017.

Sentinel-3A og -3B:  Den tredje satellitten i Sentinel-familien har flere instrumenter. De er velegnet for observasjon av havnivå, havfarge, sjøtemperatur, sesongvariasjoner og klimaendringer på land. Sentinel-3A ble skutt opp i februar 2016, og -3B skal skytes opp i 2017..

Sentinel-4: Jobben til den fjerde satellitten er overvåking av atmosfæren og den vil gå i geostasjonær bane. Den skal skaffe data på atmosfærekjemi og luftforurensing.

Sentinel-5: Den siste av de nye satellittene skal trolig opp i 2020, men ESA sender opp en noe forenklet forløper i 2017. Satellittene skal brukes til detaljert overvåking av atmosfæren fra lav jordbane. Den vil være egnet for observasjon av aerosoler, ozon og NOx.

Sentinel-6: Denne satellitten har en høydemåler for nøyaktig måling av høyden på havoverflaten relativt til geoiden. Ved hjelp av disse målingene kan man beregne havnivåstigning og havstrømmer. Den første satellitten skal skytes opp i 2020.

Data fra Sentinel-satellittene gjøres tilgjengelige via det nasjonale bakkesegmentet og på Sentinels Scientific Data Hub.

Hvem blir berørt av Copernicus?

Mange norske etater og forskningsinstitutter med forvaltningsoppdrag vil bli berørt av Copernicus. Noen av disse er:

Barents Watch
Miljødirektoratet (les Ellen Hambros bloggpost om Copernicus)
Direktoratet for samfunnsbeskyttelse og beredskap
Fiskeridirektoratet
Havforskningsinstituttet
NIBIO
Kystverket
Meteorologisk Institutt
NGU (les om hva NGUs fagfolk mener om Copernicus)
NILU
NIVA
Norsk Polarinstitutt
NVE
Statens kartverk
Forsvaret og Politiet
Forsvarets forskningsinstitutt

Også forskningsinstitutter uten forvaltningsansvar er aktivt involvert i Copernicus. Dette gjelder i særlig grad Nansen-senteret i Bergen, men også NORUT i Tromsø og Norsk Regnesentral i Oslo.