2017. október 22. vasárnap
Geoland2 projekt

A Geoland2 egy az Európai Unió 7. Keretprogramja által finanszírozott projekt, amely 2009 és 2012 között valósult meg több mint 50 partner részvételével. Az Országos Meteorológiai Szolgálat a Geoland2 Land Carbon Core Information Service (LC CIS) alprojektjében vesz részt. Az alprojekt célja a biomassza, talajnedvesség, a természetes eredetű szén-dioxid- és vízgőz fluxusok kvázi valósidejű modellezése Magyarország területére, műholdas mérések felhasználásával.

Ezen cél megvalósítására az OMSZ-ban futtatott ISBA-Ags modellt használjuk fel, amely egy dinamikus vegetációmodell, tehát a fotoszintézist és ezáltal a vegetáció növekedését explicit módon leírja. A modell meghajtására lokális kényszereket használunk (léghőmérséklet, csapadék, sugárzás), amelyeket vagy magyarországi meteorológiai mérések modellrácsra történő interpolálásával kapunk meg, vagy az OMSZ-nál futtatott ALADIN numerikus időjárás-előrejelző modell outputjait használjuk fel. A modellrendszer fontos eleme, hogy a fent említett meteorológiai kényszereken túl az ISBA-Ags modell képes különböző műholdas mérések (pl. levélfelületi index vagy albedo) asszimilációjára is, így pontosítva a biomassza és egyéb paraméterek szimulációját. Jelenleg három változó, a levélfelületi index (LAI), a felszíni valamint a gyökérzónában vett talajnedvesség asszimilációjára van lehetőség. Az asszimilációt Kálmán filter eljárással végezzük. Az asszimilálandó műholdas produktumok (LAI és talajnedvesség) a Geoland2 projekt BioPar Core Mapping Service alprojektjéből származnak. A Geoland2 LC CIS alprojekt célja kvázi valósidejű produktumok létrehozása, amely azt jelenti, hogy mindig az előző hónapra (tehát 2-3 hetes késéssel) jönnek létre a fent említett produktumok. Így e produktumok nem előrejelzésre, hanem monitoring szolgáltatások nyújtására használhatók.

A Geoland2 projekt keretében a következő produktumokat állnak elő 0.1x0.08 fokos (8 km-es) felbontásban, Magyarország területére, napi bontásban:

  • Levélfelületi index
  • Gyökérzónában vett talajnedvesség
  • Nettó ökoszisztéma-(szén-dioxid) kicserélődést (NEE – Net Ecosystem Exchange)
  • Bruttó elsődleges produkció (GPP – Gross Primary Production)
  • Evapotranspiráció

A projekt keretében elvégeztük a fenti változók részletes ellenőrzését is, amelyhez pontszerű, in situ méréseket valamint műholdas adatokat használtunk fel. Az 1. és 2. ábra a levélfelületi index, valamint a gyökérzónában vett talajnedvesség validációját mutatja, összehasonlítva az asszimiláció nélküli (open-loop) és az asszimilációt használó modellfuttatásokat a műholdas megfigyelésekkel. Látható, hogy az asszimiláció hatására a modelleredmények közelebb kerülnek a valósághoz.

 1. ábra

1. ábra
LAI validáció a 2010-es évre májustól októberig
LAI havi átlagai az asszimiláció nélküli (első sor) és asszmilációt használó (második sor) modellfuttatásokra,
valamint a műholdas megfigyelés (harmadik sor)

 2. ábra

2. ábra
Soil wetness index (SWI) validáció a 2010-es évre májustól októberig
SWI havi átlagai az asszimiláció nélküli (első sor) és asszmilációt használó (második sor) modellfuttatásokra,
valamint a műholdas megfigyelés (harmadik sor)


A Geoland2 projekt 2012 végén zárul. Eddig az időpontig elkészülnek a modellrendszer kvázi valósidejű operatív futtatását szolgáló programok, valamint a produktumok és azok validációjának részletes dokumentációi is.

A Geoland2 projekt folytatásának tekinthető az IMAGINES (Implementation of Multi-scale AGricultural INdicators Exploiting Sentinels), szintén az Európai Unió 7. Keretprogramja által finanszírozott projekt, amelyben részt vesz az Országos Meteorológia Szolgálat. Ezen projekt 2013 elején indul és 40 hónapig tart. A projekt céljai hasonlóak a Geoland2 projektéhez, a hangsúly itt az új Sentinel műholdak adatainak modellrendszerbe történő beépítésén, valamint új változók (pl. albedó) asszimilációján van.

 

Kapcsolódó oldalak, további információ:

Geoland2 projekt

ISBA-Ags modell

Sentinel műholdak

Támogatók

 


 

EU logo GMES logo seventh-framework-programm_logo

 Geoland2 is a Collaborative Project (2008-2012) funded by the European Union under the 7th Framework Programme.