Radarműholdakkal a hajók nyomában
(Rovat: Környezetünk védelme, GMES - Copernicus - 2024.01.26 07:15.)

Többségben vannak a „zavarosban halászók”, de a radarműholdak elől nem bújhatnak el. Meglepő eredmények a Sentinel-1 adatok és a gépi tanulási módszerek házasságából.

Egy friss tanulmány szerzői az európai Copernicus földmegfigyelési program Sentinel-1 radaros műholdjainak adatait használva, a mesterséges intelligencia bevetésével kiderítették, hogy világszerte a tengeri halászhajók háromnegyed része (!) láthatatlan marad a nyilvános földi nyomkövető rendszerek számára. A rangos Nature folyóiratban megjelent közlemény emellett más érdekességekkel is szolgál.

Az eredmények új megvilágításba helyezik azt, amit a tengeren folytatott emberi tevékenységről, az ipari méretű halászatról tudunk, és komoly kérdéseket vetnek fel a tengeri környezet, a természeti erőforrások megóvásával kapcsolatban. A kutatást az a Global Fishing Watch szervezet vezette, amelynek célja a tengeren végzett tevékenység átláthatóságának növelése.

Természetesen nem minden tengeri hajót köteleznek arra, hogy közölje a pozícióját. De hogy a gyakran „sötétnek” is nevezett flottákhoz tartozó hajók aránya ilyen magas, az még a kutatókat is meglepte.

A nyomon követett (kék) és a követőrendszerek számára láthatatlan hajók (narancssárga) a Földközi-tengeren, Tunézia és Szicília között, a 2017 és 2021 között gyűjtött Sentinel-1 radarműholdas adatok elemzése alapján. (Kép: ESA / adatok: Paolo et al. 2024 / Global Fishing Watch)

Az apertúraszintézis elvén működő műholdas radarberendezések számára sem a napszak, sem a borult, felhős időjárás nem jelent akadályt a földfelszín megfigyelésére. A hajók pedig ideális módon azonosíthatók a műholdas radarképeken, hiszen erős visszhangot produkálnak, miközben a háttérben a vízfelszín épp ellenkezőleg, nem a műhold irányába veri vissza a beeső radarimpulzusokat. Így nem véletlen, hogy az idézett kutatáshoz elsősorban a Copernicus program Sentinel-1 műholdpárosának 2017–2021 között gyűjtött adatait használták, kiegészítve Sentinel-2 optikai műholdképekkel és műholdas helymeghatározó (GPS) mérésekkel. Így sikerült felmérni azokat a hajókat, amelyek nem jelentették pozíciójukat, mégis a tengeren voltak. Továbbá gépi tanulási módszerek alkalmazásával azonosították, hogy mely hajók végeztek halászati tevékenységet. A vizsgálat hat földrész part menti vizeire terjedt ki, ahol a halászati és tengeri infrastruktúra túlnyomó többsége koncentrálódik.

Számos „sötét” halászhajót találtak védett tengeri területen, illetve sok ország vizein fedeztek fel nagy számban hajókat, ahol korábban az állami megfigyelőrendszerek alig vagy egyáltalán nem mutattak hajózási tevékenységet. A halászhajókkal kapcsolatban szerzett információkon túl az is kiderült, hogy a kereskedelmi szállítóhajók több mint 25%-a ugyancsak hiányzik a nyomkövető rendszerekből. A cikk egyik társszerzője, a Global Fishing Watch kutatási és innovációs igazgatója, David Kroodsma szerint míg a szárazföldön részletes térképünk van a bolygó szinte minden útjáról és épületéről, a tengeri tevékenység jórészt rejtve marad a nyilvánosság elől. Ez a tanulmány segít megszüntetni a „vakfoltokat”, és rávilágít, mennyire széles körű és intenzív ott az emberi tevékenység. Az is kitűnik, mennyire rosszul dokumentált még manapság is a hajózás a tengereken és az óceánokon.

Hajók a Gibraltári-szoros, Portugália és Marokkó térségében. Itt is többségben vannak a narancssárga pontok, főleg az afrikai partok közelében. (Kép: ESA / adatok: Paolo et al. 2024 / Global Fishing Watch)

Az űrtechnika és a legkorszerűbb gépi tanulási algoritmusok kombinálása alapjaiban változtatja meg a tengeren végzett ipari méretű halászati tevékenységről alkotott képünket. Míg a hivatalos nyilvántartások szerint Európa és Ázsia nagyjából hasonló számú halászhajóval rendelkezik, addig a műholdas alapú adatok azt mutatják, hogy minden 10 megfigyelt hajóból 7 volt Ázsiában és csak 1 Európa partjainál.

Amellett, hogy milyen hatással vannak a tengeri erőforrásokra, a halállományra az esetlegesen illegálisan halászó hajók, az eredményekből arra is pontosabban lehet következtetni, hogy mekkora a tengereken kibocsátott üvegházhatású gázok mennyisége. Végül a tanulmányban szó esik olyan part menti tengeri infrastrukturális elemektől, mint a olajfúrótornyok és a szélturbinák – ezek ugyancsak jól azonosíthatók a műholdas radarképeken. A vizsgált ötéves időszakban az olajbányászathoz kapcsolódó szerkezetek száma 16%-kal, a szélturbináké pedig több mint kétszeresére növekedett. A leginkább szembetűnő a kínai tengeri szélenergia-termelés felfutása volt: 2017 és 2021 között a szélturbinák száma ott a kilencszeresére nőtt.

A partok közelében épült tengeri infrastruktúrák a világtérképen. A körök átmérője az 1 négyzetfokra eső számukat jelöli, a színek közül a zöld a szélturbinákat, a világospiros az olajbányászathoz kapcsolódó létesítményeket, a kék minden egyéb szerkezetet jelöli. (Kép: ESA / adatok: Paolo et al. 2024 / Global Fishing Watch)

(Forrás: Sentinel blog)