Globally. Daily. Satellite Observed Water Data. · 2018. 10. 2. · Introductie VanderSat |...
Transcript of Globally. Daily. Satellite Observed Water Data. · 2018. 10. 2. · Introductie VanderSat |...
vandersat.com
Satellite Observed Water Data.Globally. Daily.
1
Droogte meten vanuit de ruimte
Teije van der Horst
14-09-2018
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement
Over VanderSat
• Kern: Commerciële aardobservatie diensten
• Team: AO wetenschappers, data analisten, IT specialisten en ondernemers(22 werknemers)
• Werkzaam: Sinds 2015
• Locatie: Haarlem
2
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement
● Het ontwikkelen van de beste aardobservatie producten en services met
hoge impact
● Onze focus ligt op de ontwikkeling van hoge resolutie bodemvocht
producten op basis van passieve microgolf satellieten.
Missie
VanderSat gratis beschikbaar
3
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement
● 100 m Bodemvocht
● 100 m Land Surface Temperature (wereldwijd, 2002-nu)
● 100 m Vegetatie Vocht
● 10 m Inundatie (gebaseerd op Sentinel 1)
● 10 m Landgebruik kaarten (Jaarlijks, NL)
VanderSat Satelliet Producten
4
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 5
Land Temperature (passive)
X or C or L-band microgolven in V and H
Bodemvocht uit passieve microgolven
LPRMalgoritme
Bodemvocht
Vegetatie vochtgehalteVH
VH
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement
● Directe meting van bodemvocht vanuit de ruimte
● Representatief voor vochtgehalte in de top 5 cm van de bodem
● Dagelijkse observatie, ongehinderd door wolken
● Wereldwijde dekking met een hoge-resolutie archief tot 16 jaar
● Wetenschappelijk ondersteund bodemvocht algoritme(e.g. Owe et al., JGR, 2008; De Jeu et al., JoH, 2014; Van der Schalie et al., JAG 2016)
Passieve Microgolf Technologie
6
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement
Downscaling Methode
Van informatief naar werkbaar
7
VIEWER(link verwijderd)
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement
Wat zou het gebruik van hoge spatiële en temporele resolutie satelliet bodemvocht data ons kunnen vertellen over droogte?
1. Bodemvocht als droogte informatiebronGeschiktheid // Beschikbaarheid // Nauwkeurigheid
2. Droogte indicatorenWortelzone bodemvocht // Cumulatieve index // SSMI
3. Bodemvocht in watermanagementHydrologisch modelleren // ondersteunde toepassingen
8
Droogte VdS bodemvocht
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 9
Bodemvocht als informatiebron
Satelliet bodemvocht:
● Resultaat van regenval, verdamping, transpiratie, etc.
● Interactie met ondiep grondwater
● Meting van ruimtelijk grootschalige processen
● Momentopname
Bron: CSIRO, Au
θ SMAP
GWL
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 10
Beschikbaarheid // Nauwkeurigheid
Bron: NASA
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 11
Beschikbaarheid // Nauwkeurigheid
Hoge resolutie data beschikbaarheid:
● AMSR-E Juni 2002 - okt 2011
● AMSR-2 Juli 2012 - heden
● SMAP April 2015 - heden
280-320 / jaar *02:00
200-250 / jaar *06:00
‘Langste serie’
‘Beste serie’
Nauwkeurigheid ~ 0.04 m3/m3
Precisie < 0.01 m3/m3
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 12
Droogte indicatorenDroogte is … een tijdelijk watertekort relatief ten opzichte van een langjarig gemiddelde … moeilijk eenduidig te definiëren
Focus op:
● Landbouw droogteTe weinig vocht in de grond voor gewassen om te groeien
● Hydrologische droogteTe weinig afvoer uit de rivier en het regenval systeem
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 13
Droogte indicatoren
Wortelzone bodemvocht
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 14
Droogte indicatoren
Wortelzone bodemvocht
Albergel, C. et. al (2008) HESS
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 15
Droogte indicatoren
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 16
Droogte indicatoren
Artikel op VanderSat
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 17
Droogte indicatoren - cumulatief
KNMI
bodemvocht
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 18
Droogte indicatoren - cumulatief
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 19
Droogte indicatoren - Statistisch
Statistisch framework op 100x100 m
● Overschreidingskans● Multi-tijdschaal
● Lastig operationeel
Bron: Digital CSIC
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 20
● Voor ondiep grondwater (<1.5 meter) goede koppeling tussen freatisch grondwater en bodemvocht.
● Monitoren en voorspellen van het gewenste waterpeil
● Koppeling tussen bodemvocht en veenoxidatie
● Risicogebieden natuurbranden (lopend prototype IFV)
Watermanagement
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 21
Hydrologisch modelleren
● Grip krijgen op de waterbalans
● Modellen vaak gekalibreerd op afvoer of waterniveau
● Bodemvocht kan hiervoor ook worden gebruikt, in combinatie met DA
● Conceptuele verbetering onv. zone
VanderSat bodemvocht
van der Velde, R. et. al (2018), Bron: H2O online
Introductie VanderSat | Bodemvocht | Droogte | Indicatoren | Watermanagement 22
vandersat.com
Satellite Observed Water Data.Globally. Daily.
23