Bilder fra verdensrommet gir sikrere kartlegging av fartøy og skipstrafikk
 |
| Radarbilde fra den kanadiske satellitten RADARSAT-2. Bilder viser havområdene utenfor Malangen like ved Tromsø. Landområder og skip fremstår hvite, mens havet er sort. På bildet er 5 fartøy identifisert. Kilde: T. Hannevik, Æ. Olsen, A. Skauen og R. Olsen. «Ship detection using high resolution satellite imagery and space-based AIS”, 2010, Forsvarets forskningsinstitutt. |
Med et klima i endring som gir økt skipstrafikk og flere aktiviteter langt til havs, vil behovet for nøyaktig oversikt over fartøy, isfjell og andre objekter bli stadig viktigere. Skipstrafikken har lenge blitt overvåket ved hjelp av satellittbilder, men det er stadig rom for forbedring av metodene, og det er her doktorgradsarbeidet til Ding Tao kommer inn. Satellittdata brukes for øvrig også av Kystvakta, Forsvaret og Meteorologisk institutt, da både ulykker, kriminalitet til havs og polare lavtrykk kan detekteres fra verdensrommet.
Fjerner støy i tolking av satellittbilder
Når fartøy skal oppdages med havet som bakgrunn, er det viktig å kunne karakterisere havet nøyaktig og ifølge Ding vil ofte satellittdata som analyseres inneholde en viss mengde støy som kan gi usikker tolking av bildene. Tao Ding har konsentrert seg spesielt om problemene som oppstår når denne karakteriseringa blir forstyrret av fartøy eller ustabilt vær og høye bølger.
- Jeg har forsket på å løse to kjente problem som begge skaper usikkerhet når en skal oppdage skip, forteller Tao.
- Det første problemet opptrer når vi skal karakterisere havet, men forstyrres av uidentifiserte objekter. Dette oppstår oftest i travle skipsleier, i havneområder med mange båter og områder med mye olje- og gass-installasjoner. Det andre problemet oppstår når havets utseende i bildet endrer seg i forbindelse med ulike naturfenomen, som værceller, vindfelt og strømskiller, altså forhold knyttet til vær og hav som kan være med på å skjule fartøyene.
- Jeg har rett og slett brukt statistisk analyse for å forbedre den automatiske tolkningen av radarbildene slik at vi får mer pålitelige resultater, forklarer han.
 |
| Tao Ding er opprinnelig fra Kina og tok en Master i remote sensing ved Chalmers teknologiske universitet i Sverige før han fullførte en doktorgrad tilknyttet Laboratoriet for jordobservasjon ved UiT. Foto: Ding Tao |
Perfekt for arktisk overvåking
Tao Ding tilhører et fagmiljø der man over mange år har jobbet med automatisk tolkning av radarbilder. Her bruker de satellittdata kombinert med faktiske målinger i felten til å lage nye metoder og programvare. Bildene kommer fra en såkalt syntetisk aperturradar, som gir høyoppløselige bilder av jorda uavhengig av skydekke og lysforhold, noe som er spesielt gunstig for overvåking av Arktis.
Ding brukte bilder fra kanadiske RADARSAT-2 i sitt arbeid, denne satellitten ble satt i bane 798 kilometer utenfor jordkloden i 2007. Målsettingen med RADARSAT-2 er jordovervåkning og den har tatt over 30 000 bilder siden oppstarten.
Tao Ding disputerte 3. Desember 2015 med avhandlingen: “Maritime Target Detection in Non-homogeneous Sea Clutter Environments based on Single- and Multi-polarization Synthetic Aperture Radar Data”. Prosjektet var finansiert av Forskningsrådet og Ding var tilknyttet forskerskolen: Barents Remote Sensing School (BARESS). Camilla Brekke ved Institutt for fysikk og teknologi ved UiT var veileder under doktorgradsarbeidet.
