Copernicus
Η υπηρεσία παρακολούθησης του θαλάσσιου περιβάλλοντος Copernicus (Copernicus Marine Environment Monitoring Service – CMEMS) αποτελεί μία από τις έξι συνιστώσες της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Copernicus. H θαλάσσια συνιστώσα του CMEMS παρέχει σε συστηματική βάση πληροφορίες σχετικά με τα φυσικά και βιογεωχημικά χαρακτηριστικά των ωκεανών καθώς και την παγοκάλυψη που υπάρχει τόσο στον παγκόσμιο ωκεανό όσο και στις ευρωπαϊκές θάλασσες. Η πληροφόρηση αυτή περιλαμβάνει την περιγραφή της τρέχουσας κατάστασης των ωκεανών (ανάλυση), την πρόβλεψη της κατάστασης τους σε χρονικό ορίζοντα δέκα ημερών (πρόγνωση) καθώς και την παροχή συναφών δεδομένων και προσομοιώσεων για πρόσφατες ιστορικές περιόδους (επανεπεξεργασμένα στοιχεία και κλιματικές αναλύσεις). H υπηρεσία CMEMS αποτελεί μια βιώσιμη απόκριση στις ανάγκες των Ευρωπαίων χρηστών σε τέσσερις τομείς που αφορούν: (i) την ασφάλεια στη θάλασσα, (ii) τους θαλάσσιους πόρους, (iii)την παράκτια ζώνη και το θαλάσσιο περιβάλλον και (iv) τον καιρό, τόσο όσον αφορά τις εποχικές προβλέψεις όσο και το κλίμα. Ένας βασικός στόχος του CMEMS είναι να παρέχει και να υποστηρίζει μια σύγχρονη ευρωπαϊκή υπηρεσία που να ανταποκρίνεται τόσο στις ανάγκες του δημόσιων φορέων όσο και των επιμέρους εταιρειών και χρηστών, εξασφαλίζοντας με σαφήνεια και διαφάνεια την συμμετοχή τους στον καθορισμό της παροχής των υπηρεσιών.
Η δομή του CMEMS βασίζεται σε μια αποκεντρωμένη αρχιτεκτονική διαφορετικών κέντρων παραγωγής προϊόντων για τις παρατηρήσεις (Θεματικά κέντρα επεξεργασίας — Thematic Assembly Centers, TACs), την αριθμητική προσομοίωση και την αφομοίωση των δεδομένων (Κέντρα παρακολούθησης και πρόβλεψης – Monitoring and Forecasting Centers, MFCs) καθώς και ένα κεντρικό σύστημα πληροφόρησης (CIS). Η δομή περιλαμβάνει:
- Οκτώ TACs συνολικά, έξι TACs συλλογής και επεξεργασίας δορυφορικών δεδομένων που ταξινομούνται από τις ωκεάνιες μεταβλητές που επεξεργάζονται (τοπογραφία επιφάνειας της θάλασσας, χρώμα ωκεανού, θαλάσσια επιφανειακή θερμοκρασία, θαλάσσιος πάγος, άνεμοι και κύματα), ένα TAC για την συλλογή και επεξεργασία μετρήσεων πεδίου και ένα TAC επεξεργασίας πολλαπλών παρατηρήσεων στο οποίο αναλύονται μετρήσεις πεδίου μαζί δορυφορικές παρατηρήσεις για την παραγωγή προϊόντων υψηλού επιπέδου. Αυτά τα κέντρα παραγωγής συλλέγουν δεδομένα παρατήρησης από δίκτυα δεδομένων πεδίου, όπως το Παγκόσμιο Σύστημα Παρατήρησης του Ωκεανού (GOOS), ο οργανισμός JCOMM, το Ευρωπαϊκό τμήμα του GOOS καθώς και από την δορυφορική συνιστώσα του Copernicus μέσω του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) και του ευρωπαϊκού οργανισμού για τις μετεωρολογικές δορυφορικές παρατηρήσεις (EUMETSAT). Τα TACs διαθέτουν δεδομένα υψηλής ποιότητας που μπορούν να χρησιμοποιηθούν άμεσα για αφομοίωση σε αριθμητικά μοντέλα (MFCs) και να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή προϊόντων υψηλού επιπέδου (για παράδειγμα προβολή των δεδομένων που συγκεντρώνονται από καταγραφικούς αισθητήρες σε αριθμητικό πλέγμα), τα οποία που μπορούν να χρησιμοποιηθούν απευθείας για χρήση σε εφαρμογές υψηλότερης ανάλυσης σε μικρότερες γεωγραφικές κλίμακες.
- Επτά MFCs, που κατανέμονται σύμφωνα με τη θαλάσσια περιοχή που καλύπτουν (Παγκόσμιος Ωκεανός, Αρκτικός Ωκεανός, Βαλτική Θάλασσα, Βόρειος Ατλαντικός- Βορειοδυτική Ευρωπαϊκή Θαλάσσια ζώνη, Βόρειος Ατλαντικός- Ιβηρική χερσόνησος-κόλπος Biscay-Ιρλανδία, Μεσόγειος και Μαύρη Θάλασσα), που παράγουν προϊόντα βασισμένα σε αριθμητικά μοντέλα περιγραφής των φυσικών και βιογεωχημικών χαρακτηριστικών των ωκεανών και τα οποία περιλαμβάνουν προβλέψεις, προσομοιώσεις ιστορικών περιόδων (hindcasts) καθώς και κλιματικές αναλύσεις (reanalysis).
- Ένα Κεντρικό Σύστημα Πληροφόρησης (CIS), που περιλαμβάνει τη διαχείριση και την οργάνωση των πληροφοριών και προϊόντων του CMEMS. Ένας ενιαίος κατάλογος, που περιλαμβάνει τόσο τον παγκόσμιο ωκεανό όσο και τις ευρωπαϊκές θάλασσες, είναι διαθέσιμος στους χρήστες. Το CIS επιτρέπει την αναζήτηση, την προβολή και τη λήψη των προϊόντων του CMEMS καθώς και την παρακολούθηση της λειτουργίας του συστήματος. Ένα γραφείο εξυπηρέτησης στελεχωμένο με τεχνικούς και θαλάσσιους εμπειρογνώμονες είναι διαθέσιμο για την υποστήριξη των χρηστών.
(απόσπασμα από “From Observation to Information and Users: The Copernicus Marine Service Perspective” doi: 10.3389/fmars.2019.00234)
Το Ινστιτούτο Ωκεανογραφίας του ΕΛΚΕΘΕ, μετά την επιτυχημένη συμμετοχή του στα προγράμματα MyOcean I, II & FO (2009-2105), είναι μέλος της κοινοπραξίας του CMEMS από την επίσημη έναρξη της υπηρεσίας τον Μάϊο του 2015, υποστηρίζοντας τόσο την παροχή όσο και την περαιτέρω ανάπτυξη των προϊόντων που είναι διαθέσιμα στην Μεσόγειο θάλασσα. Το ΕΛΚΕΘΕ έχει την ευθύνη της λειτουργίας για τους παρακάτω κόμβους του CMEMS:
- Του κέντρου συλλογής και επεξεργασίας των μετρήσεων πεδίου για την Μεσόγειο Θάλασσα (CMEMS in situ TAC for the Mediterranean Sea). Αυτό το κέντρο συλλογής δεδομένων, συγκεντρώνει σε καθημερινή βάση δεδομένα από τις ωκεανογραφικές πλατφόρμες που είναι εγκατεστημένες στην Μεσόγειο θάλασσα και έχουν την δυνατότητα μετάδοσης των δεδομένων τους σε πραγματικό χρόνο, εφαρμόζει τις αυτοματοποιημένες διαδικασίες ελέγχου ποιότητας των δεδομένων που έχουν συμφωνηθεί ανάμεσα στα μέλη του CMEMS και διαθέτει τα δεδομένα σε ένα προκαθορισμένο format ώστε να είναι προσβάσιμα μέσω της ιστοσελίδας του CMEMS (http://marine.copernicus.eu). Δεδομένα που διατίθενται μετά από επανέλεγχο σε μεταγενέστερο χρόνο καθώς και επανεπεξεργασμένα δεδομένα μετά από πιστοποίηση της ποιότητας τους η οποία περιλαμβάνει στατιστικούς ελέγχους σχετικούς με την συμβατότητα των στοιχείων καθώς και συγκρίσεις με κλιματολογικές μετρήσεις ώστε να διαπιστωθούν οι όποιες αποκλίσεις που δεν είναι δυνατόν να εντοπιστούν από τους αυτοματοποιημένους ελέγχους ποιότητας.
- Του κέντρου κυματικών προγνώσεων για την Μεσόγειο Θάλασσα (CMEMS MFC-Monitoring Forecasting Center) το οποίο παρέχει σε καθημερινή βάση ανάλυση των κυματικών συνθηκών καθώς και δεκαήμερες προγνώσεις σε οριζόντια ανάλυση 1/24ο. Το προγνωστικό σύστημα βασίζεται στο κυματικό μοντέλο WAM Cycle 4.6.2 το οποίο εφαρμόζεται με δύο διαδοχικά σχήματα αλληλεπίδρασης (το μοντέλο εφαρμόζεται και στον Βόρειο Ατλαντικό σε ανάλυση 1/6ο ώστε να παρέχει δεδομένα για το ανοιχτό όριο του μοντέλου της Μεσογείου) με ένα σχήμα αφομοίωσης δεδομένων του σημαντικού ύψους κύματος κατά μήκος της τροχιάς των δορυφόρων καταγραφής του κυματισμού, κάνει χρήση των αναλύσεων και των 10ήμερων ανεμολογικών προγνώσεων του ECMWF ενώ χρησιμοποιεί και τα δεδομένα επιφανειακής κυκλοφορίας του CMEMS για τον υπολογισμό της κυματικής διάθλασης (offline υπολογσμός). Τα κυματικά προϊόντα είναι διαθέσιμα μέσα από την ιστοσελίδα του CMEMS (http://marine.copernicus.eu) και υπόκεινται σε συστηματικούς ελέγχους ποιότητας σε μηνιαία βάση. Εκτός από τα πεδία ανάλυσης και τα προγνωστικά προϊόντα, το κέντρο κυματικών προγνώσεων της Μεσογείου παράγει και διαθέτει κλιματικές κυματικές αναλύσεις (wave reanalysis) – αυτή τη στιγμή είναι διαθέσιμη η περίοδος 2006-2018 – μαζί με τον υπολογισμό των ακραίων τιμών σημαντικού ύψους κύματος για κάθε χρόνο.
Ιστοσελίδα CMEMS : http://marine.copernicus.eu