Skip to main content
logo cordis proyecto seeds

Projecte H2020 SEEDS: Servei d'emissió i deposició basat en EO Sentinel

  • Tipus Projecte
  • Estat Signat
  • Execució 2021 -2023
  • Pressupost assignat 1.498.875,00 €
  • Àmbit Europeo
  • Font principal de finançament Horitzó 2020
  • Web del projecte Proyecto SEEDS
Descripció

El Servei de Vigilància Atmosfèrica de Copernicus (CAMS) és un servei gestionat i coordinat per la Comissió Europea, l'Agència Espacial Europea, els estats membres de la UE i algunes agències de la UE. Proporciona dades i informació contínues sobre la composició atmosfèrica. El projecte SEEDS, finançat amb fons europeus, desenvoluparà un servei complementari al CAMS sobre emissions i deposicions contaminants que potenciarà les observacions satel·litàries i generarà nous productes. El projecte preveu impulsar la competitivitat europea en la gestió de la qualitat de l'aire, l'agricultura de precisió i les aplicacions industrials. SEEDS integrarà les dades del CAMS amb les observacions satel·litàries Sentinel de Copernicus mitjançant l'assimilació de dades, la modelització inversa i de la superfície terrestre, i mètodes d'aprenentatge automàtic. El projecte establirà una plataforma informàtica que oferirà els vostres productes de dades.

Descripció de les activitats

Emissions antropogèniques basades en satèl·lits SEEDS ha produït emissions antropogèniques de dalt a baix de diòxid de nitrogen (NO2), amoníac (NH3) i emissions de la crema de biomassa basades en dades satel·litàries dels instruments TROPOMI i CrIS, lliurant estimacions de emissores. mostren que la comparació entre les estimacions d'emissions de dalt a baix i de baix a dalt pot millorar les estimacions de les dades d'emissions actuals.

El més interessant és que mostra com les dades satel·litàries permeten apreciar les variacions en el temps, verificant les variacions anuals i estimant les variacions mensuals i setmanals. Això permet una anàlisi més detallada dels biaixos vinculats a les variacions estacionals. inventaris actuals.

Estimacions d'emissions biogèniques SEEDS ha produït noves emissions actualitzades de compostos orgànics biogènics (BVOC) tant de baix a dalt (utilitzant models de transport químic i de superfície terrestre) com de dalt a baix (utilitzant dades de HCHO de TROPOMI amb el sistema d'inversió MAGRITTEv1.1).

A més, el sistema d'inversió DECSO s'ha aplicat a SEEDS per identificar emissions d'òxids de nitrogen (NOx) del sòl per primera vegada, on la comparació amb inventaris ascendents va revelar llacunes en els inventaris ascendents actuals. conserven per a la seva integració a CAMS: el potencial d'utilitzar un esquema químic simplificat per a l'oxidació de l'isoprè (projecte CAMEO) i l'acoblament de dades de superfície terrestre i vegetació per a estimacions d'emissions biogèniques (model MEGAN) Dades de superfície terrestre i estimacions de deposició de SEEDS SEEDS propuso la cadena de producció de CAMS, vinculant un model de superfície terrestre-vegetació a models de composició atmosfèrica que permeten la retroalimentació vegetació-meteorologia que impacten la composició atmosfèrica.

La comparació amb el SIF de TROPOMI mostra que l'assimilació de l'IAF de CGLS millora la consistència de les simulacions de models amb el SIF. Aquesta comparació estableix a SURFEX com una base excel·lent per simular la deposició seca sobre la vegetació. SEEDS. SEEDS ha desenvolupat un algoritme avançat d'assimilació de dades (4DEnVar) per millorar els pronòstics de qualitat de l'aire en el sistema operatiu CAMS. l'operacionalització amb CAMS:

  • DECSO i els productes d'emissions de dalt a baix ja estan incorporats a CAMEO, un nou projecte HE per donar suport a l'evolució de CAMS
  • CAMS ha indicat un interès a adoptar l'enfocament de vegetació de superfície terrestre de SEEDS incorporant-lo a la cadena de producció.

Això és perquè les puntuacions de les anàlisis de CAMS són impulsades per dades assimilades perquè els canvis en les dades d'entrada no canviïn significativament les puntuacions.

En retrospectiva, el disseny d'experiments per demostrar millors puntuacions en els resultats operatius del CAMS gràcies als productes de SEEDS hauria de centrar-se en les dades de pronòstic i valorar la variabilitat temporal de SEEDS. la comunitat científica a múltiples fòrums.

Hi ha un clar interès en els resultats descendents de les emissions de SEEDS per part de qualsevol part interessada involucrada en el desenvolupament d'inventaris ascendents. No obstant això, va ser difícil interactuar amb les parts interessades de l'agricultura tant en matèria d'emissions com de deposicions. creació de valor per assegurar-ne l'adopció. Els emissors industrials privats van ser igualment difícils d'interactuar a nivell de conferència, però estan més interessats en els intercanvis bilaterals.

Descripció contextual

Un objectiu central del projecte H2020 SEEDS ha estat informar i donar suport a l'evolució del Servei de Monitorització Atmosfèrica de Copernicus (CAMS) mitjançant la creació d'una prova de concepte per a un nou servei que utilitza dades satel·litàries per obtenir estimacions millorades d'emissions i deposició. El projecte ha generat una quantitat impressionant d'informació nova basada en dades satel·litàries, que mostra, entre altres coses, les capacitats de TROPOMI per als serveis de validació d'emissions.

El projecte ha proporcionat noves estimacions descendents d‟emissions antropogèniques (NOx, NH3 i crema de biomassa) i biogèniques (VOCB); nous enfocaments per a la modelització de la superfície terrestre en combinació amb models de transport químic per descriure els impactes de la sequera, les onades de calor i la vegetació a la deposició de contaminació superficial; i nous mètodes d'assimilació de dades per preparar noves observacions de la qualitat de l'aire mitjançant satèl·lits geoestacionaris, com ara Sentinel-4.

Objectius

El principal objectiu de SEEDS és desenvolupar un servei complementari al Servei de Vigilància Atmosfèrica de Copernicus (CAMS) sobre emissions i deposicions contaminants que millorarà l'ús de les observacions per satèl·lit i proporcionarà nous productes per impulsar la competitivitat europea en la gestió de la qualitat de l'aire (AQ), l'agricultura de precisió i les aplicacions del sector industrial. SEEDS integrarà dades de CAMS amb observacions del satèl·lit Copernicus Sentinel mitjançant assimilació de dades, modelatge invers, modelatge de la superfície terrestre i enfocaments d'aprenentatge automàtic per oferir estimacions actualitzades d'avantguarda sobre els fluxos de contaminants de la superfície (NOx, NH3, ozó, COV biogènics), tant d'emissió. SEEDS mostrarà que un ús millorat de les dades satel·litàries en emissions i deposicions no només millorarà la qualitat dels productes CAMS existents sinó que també permetrà nous productes i usos en noves àrees de mercat. La producció de SEEDS tindrà com a objectiu l'operacionalització més enllà de SEEDS.

Les emissions milloraran mitjançant lús dinformació satelital mitjançant modelització inversa. Les deposicions es milloraran mitjançant l'assimilació d'informació satelital sobre la superfície terrestre a la cadena de producció. Es mostraran les capacitats dels nous productes sobre emissions per informar les activitats industrials i s'iniciaran activitats per donar suport a l'adopció d'informació sobre les emissions per part de les parts interessades industrials europees. SEEDS se centra en les deposicions de components de nitrogen i ozó en previsió de la demanda d'aquests productes per part del sector agrícola, que es beneficiarà de productes millorats de deposició i concentració d'aire per avaluar-los. Els productes de dades de SEEDS estaran disponibles a una plataforma informàtica dedicada i es promouran a través de tallers de cocreació i xarxes científiques i d'usuaris. Aquesta plataforma facilitarà l‟explotació dels productes de dades de SEEDS i millorarà la creació d‟activitats posteriors, incloses vies d‟innovació vinculades a parts interessades industrials, agrícoles i AQ. El compromís d¿AQ incorporarà la ciència ciutadana.

Resultats

Els conjunts de dades del projecte SEEDS constitueixen el seu llegat, com a primera prova de concepte de les capacitats de les dades de TROPOMI per a la millora de les emissions satel·litàries. ja ha produït quatre publicacions i en té cinc més en desenvolupament.

SEEDS ha demostrat que és possible obtenir informació valuosa sobre emissions de TROPOMI i CrIS mitjançant l'ús de models inversos. (metal·lúrgia, ciment, energia, petroli i gas) com a dades independents i amb base científica per validar les emissions mensuals des de l'espai, però aquest treball requereix enfocaments bilaterals.

S'espera que la informació sobre emissions d'amoníac de SEEDS i els productes de SEEDS sobre la humitat del sòl i l'índex d'àrea foliar donen suport a les pràctiques de gestió ambiental a l'agricultura de precisió, mentre que els productes de deposició de SEEDS per a ozó i nitrogen poden orientar les opcions de control de l'eutrofització i els danys al rendiment. agrícoles, es requereix un enfocament basat en activitats generadores de valor, com ara la vinculació de les dades amb l'avaluació socioeconòmica de la cadena alimentària o amb indicadors de restauració de la natura.

Coordinadors
  • STIFTELSEN NILU (NILU)