proyecto de plan para la distribución de datos satelitales

PROYECTO DE PLAN
PARA LA
DISTRIBUCIÓN DE DATOS SATELITALES
REGIONALES
EN LAS REGIONES III Y IV
Versión 1.0
Antecedentes
La distribución y la difusión de datos satelitales operacionales para aplicaciones meteorológicas
en las Asociaciones Regionales III y IV actualmente se llevan a cabo a través de los canales de
transmisión directa de la Administración Nacional del Océano y de la Atmósfera (NOAA) (GVAR,
HRIT/EMWIN), por medio del servicio de difusión de vídeo digital por satélite (DVBS, por sus
siglas en inglés) GEONETCast Americas, a través de EUMETSAT por conducto de
EUMETCast Americas, así como también por Internet. En estos momentos, la situación presenta
una gran complejidad por los motivos siguientes:
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●
●
●
Los países de las dos regiones cuentan con un amplio abanico de capacidades para la
recepción, el proceso y la interpretación de datos satelitales (desde usuarios avanzados
hasta usuarios básicos).
Ninguno de los canales de distribución existentes contiene todos los productos y datos
satelitales que el Grupo de coordinación de la Organización Meteorológica Mundial (OMM)
sobre las necesidades en materia de datos satelitales de las Asociaciones Regionales III y
IV ha identificado como requisitos.
La NOAA mantiene GEONETCast Americas como servicio complementario de otros de
sus sistemas operacionales de distribución de datos, pero no admite su uso como canal
primario de difusión; sin embargo, constituye una alternativa atractiva para la recepción de
datos por el bajo costo de compra y mantenimiento de una estación receptora; aunque va
en aumento, la cantidad de productos satelitales meteorológicos en GEONETCast
Americas no satisface los requisitos en cuanto a necesidades en materia de datos
satelitales para las Asociaciones Regionales III y IV.
La difusión de productos a través del servicio EUMETCast Americas se interrumpirá a
finales de 2016; EUMETSAT y la NOAA, así como el Grupo de coordinación de la OMM
sobre las necesidades en materia de datos satelitales de las Asociaciones Regionales III y
IV, se hallan inmersos en la organización de una fase de transición de los productos a
GEONETCast Americas.
La conexión a Internet es escasa en algunas partes de la región, en especial durante
episodios de fenómenos extremos.
La situación se agrava por las cuestiones siguientes:
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●
●
La introducción en la región, a partir de 2016, de la serie de satélites geoestacionarios
operativos para el estudio del medio ambiente (GOES) de nueva generación, denominada
GOES-R.
El nuevo servicio de redifusión mediante GOES (GRB, por sus siglas en inglés) requiere
equipos de recepción completamente nuevos.
Los usuarios regionales del sistema GOES deben preparase de antemano para la
explotación de los satélites de última generación, en particular la serie GOES-R (en cuanto
a equipos de recepción, instalaciones de proceso, formación de personal, etc.).
Actualmente se desconoce la localización por longitud orbital del satélite GOES-R. La
NOAA la determinará en función del estado de la constelación de satélites GOES (los
satélites actualmente operativos GOES-13 [este] y GOES-15 [oeste] están cada vez más
desfasados; el satélite GOES-14 se mantiene en órbita).
En la conferencia de 2015 de la NOAA, esta Administración reafirmó su sentido de compromiso
con la atención de las necesidades de las Regiones III y IV, y se comprometió a incluir en
GEONETCast Americas una cantidad de sistemas de obtención de imágenes equivalente a la que
actualmente existe en GOES si el sistema GOES-R opera finalmente en la posición este (75o W
de longitud).
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Estado actual de los GOES
El propósito de los GOES consiste en la detección, el seguimiento y la caracterización de
huracanes, tormentas violentas —con inclusión de crecidas repentinas— y ciclones invernales
para así habilitar la difusión de avisos y facilitar imágenes destinadas a la predicción
meteorológica y a productos derivados con fines de análisis y predicción. Asimismo, también
proporciona imágenes tanto para misiones de búsqueda y rescate como para vigilancia y
predicción espaciometeorológica, y permite, además, la recopilación de datos ambientales.
La constelación actual de GOES presenta una configuración de dos satélites: GOES-Este
(GOES-13) en 75o W de longitud y GOES-Oeste (GOES-15) en 135o W de longitud. GOES-14 se
mantiene en órbita en 105o W de longitud. Los satélites actuales GOES-Este y GOES-Oeste no
operan a plena capacidad porque, por un lado, un micrometeoroide impactó en el primero de ellos
en mayo de 2013 y, por otro, el sensor estelar 1 del segundo satélite dejó de funcionar en julio de
2014. Como se muestra en el cuadro 1 siguiente, algunas esferas de ejecución presentan
limitaciones:
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Instrumentos
útil
de
carga
GOES-13
(este)
Lanzamiento:
mayo de 2006
Activación:
abril de 2010
GOES-14
(en órbita)
Lanzamiento:
junio de 2009
GOES-15
(oeste)
Lanzamiento:
marzo de 2010
Activación:
diciembre de
2011
Captador de imágenes
G
G
G
Sonda
G
G
Y (3)
G
G
G
Magnetómetros
G
G
G
Detector de protones y
rayos alfa de alta energía
G
G
G
Sensor de rayos X
Y (1)
G
G
Captador de imágenes de
rayos X solares
Y (2)
G
G
G
G
G
Control de posición angular
y de órbita
G
G
G
Control de inclinación
G
G
G
Propulsión
G
G
G
Mecanismos
G
G
G
Alimentación eléctrica
G
G
G
Control térmico
G
G
G
G
G
G
Detector
de
energéticas
Subsistemas
aeronave
Telemetría,
control
partículas
de
mando
Cargas
útiles
comunicaciones
la
y
de
Cuadro 1: Estado de los instrumentos de carga útil en la constelación GOES
Serie de satélites GOES-R
La serie GOES-R constituye la última generación de satélites geoestacionarios para el estudio del
medio ambiente que proporcionará mediciones atmosféricas y en superficie del hemisferio
occidental de la Tierra para la predicción meteorológica, el seguimiento de tormentas violentas, la
vigilancia espaciometeorológica y la investigación meteorológica.
Esta serie marcará un hito tecnológico en las observaciones geoestacionarias. En comparación
con el sistema GOES actual, los instrumentos y el proceso de datos avanzados brindarán:
●
●
tres veces más información espectral;
una resolución espacial cuatro veces mayor;
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●
●
●
●
●
●
●
una cobertura cinco veces más rápida;
cartografía en tiempo real de la actividad eléctrica total;
mayor plazo de preaviso de tormentas y tornados;
seguimiento de huracanes y predicciones de intensidades optimizados;
vigilancia optimizada de flujos de rayos X solares;
vigilancia optimizada de erupciones solares y eyecciones de masa coronal;
predicción optimizada de tormentas geomagnéticas.
Los satélites GOES-R incluirán los 34 productos meteorológicos, solares y espaciometeorológicos
que se muestran en la figura 1. Asimismo, las capacidades futuras de la serie GOES-R
proporcionarán otros 31 productos adicionales, que también se indican en la figura siguiente:
Figura 1: Productos disponibles en la serie de satélites GOES-R
Fuente: http://www.goes-r.gov/products/overview.html
El servicio GRB facilitará la retransmisión primaria del relé espacial de transmisión directa de
máxima resolución, calibrada y en tiempo casi real de datos de nivel 1b de cada instrumento y de
datos de nivel 2 del mapeador geoestacionario de actividad eléctrica (GLM, por sus siglas en
inglés). El GRB, que sustituirá el servicio GOES VARiable (GVAR), contiene los datos del
generador avanzado de imágenes de base (ABI, por sus siglas en inglés), del GLM, del entorno
espacial y solares que regirán el flujo de datos en el marco operacional y de investigación sobre el
entorno terrestre y espacial de la NOAA en las Asociaciones Regionales III y IV con un receptor
GRB.
El servicio GRB utilizará dos trenes de datos digitales, cada uno de ellos a 15,5 Mbps, en
comparación con el estándar GVAR, que fija un único tren a 2,11 Mbps. Se empleará un método
de polarización doble que permitirá una velocidad de transferencia de datos de 31 Mbps en un
ancho de banda con una frecuencia de 9,8 o 10,9 MHz por polarización, con una modulación de
enlace descendente estándar a 1686,6 MHz (banda L). El servicio GRB permitirá obtener una
imagen del conjunto de los discos de la Tierra en 5 o 15 minutos, en función del modo
seleccionado, en comparación con los 30 minutos del servicio GVAR.
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Lanzamiento del satélite GOES-R
El lanzamiento del GOES-R estaba previsto para marzo de 2016. Sin embargo, se ha
reprogramado para octubre de 2016. Los datos satelitales estarán disponibles mediante el servicio
GRB. La activación del satélite se producirá después de las pruebas y la calibración, que
supondrán aproximadamente un año. Durante esta fase, el satélite estará ubicado en 89,5o oeste
de longitud. Sin embargo, todavía no se ha decidido si GOES-R se convertirá en GOES-Este o
bien en GOES-Oeste.
Diferencias entre la transmisión de GOES y GOES-R
Existen notables diferencias entre la transmisión por satélite del sistema GOES actual y la
correspondiente a la futura serie GOES-R. Las principales diferencias entre GVAR y GRB se
indican en el cuadro 2.
Elemento
Imagen del conjunto de los
discos de la Tierra
Frecuencia del centro
receptor
Velocidad de transferencia
de datos
Polarización
Fuentes de datos
GVAR
30 minutos
GRB
De 5 a 15 minutos
1685,7 MHz
1686,6 MHz
2,11 Mbps
31 Mbps
Ninguna
Polarizador circular doble
Captador de imágenes Generador avanzado de
y sonda
imágenes
de
base,
mapeador de la actividad
eléctrica mundial, etc.
Cuadro 2: Comparación de algunos elementos de GVAR y GRB
A causa de las diferencias existentes entre ambos sistemas, los servicios meteorológicos que
pretendan utilizar el servicio GRB deberán adquirir una antena y un sistema nuevos, equipos
diferentes a las antenas y los sistemas heredados de GVAR.
Debate en el Congreso de la OMM
En el Decimoséptimo Congreso de la Organización, celebrado del 25 de mayo al 12 de junio de
2015 en Ginebra (Suiza), tuvo lugar un profundo debate sobre esta cuestión. En el informe final se
apuntaron las conclusiones siguientes en cuanto a la disponibilidad de los datos satelitales en las
Regiones III y IV:
El Congreso tomó nota de la importante función desempeñada por la NOAA y
EUMETSAT en cuanto al respaldo de las necesidades de los Miembros de las
Asociaciones Regionales III y IV. El Congreso destacó la importancia del diálogo
entablado entre la Administración Nacional del Océano y de la Atmósfera,
EUMETSAT y la comunidad de usuarios de América Central y del Sur y el Caribe
por conducto del Grupo de coordinación de la OMM sobre las necesidades de
datos satelitales de las Regiones III y IV, cuya primera reunión se celebró con
motivo de la Conferencia sobre satélites de 2015 de la NOAA. Se admitió que este
grupo constituía una estructura eficiente para abordar los desafíos, cuestiones y
oportunidades concretos que planteaba la transición a la nueva generación de
satélites GOES-R, la disponibilidad del servicio de transmisión GEONETCASTAmericas, y la terminación prevista del servicio de transmisión EUMETCastAmericas. Se recordó que el lanzamiento de la generación GOES-R, concebida
para sustituir a GOES Oeste o GOES Este, estaba previsto para marzo de 2016.
Por consiguiente, después de un ejercicio prolongado de validación de los
productos, de una duración mínima de seis meses, entraría en fase operativa en
marzo de 2017.
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Los presidentes de la Asociación Regional III (AR III) y de la Asociación Regional
IV (AR IV) agradecieron a los Estados Unidos de América por mantener el sistema
GOES que era esencial para las operaciones diarias de los SMHN, y manifestaron
su interés por la nueva generación de la serie de satélites GOES-R. No obstante,
los presidentes destacaron que la mayoría de los Miembros no estarían
preparados para poner en marcha una estación receptora de redifusión mediante
GOES (GRB) y que era necesario encontrar soluciones alternativas para
garantizar el acceso continuo a los datos geoestacionarios. Asimismo señalaron
que GEONETCast-Americas podía ser una alternativa asequible y eficiente, dado
que varios Miembros ya estaban dotados y capacitados para su uso y que, por su
diseño, ese sistema podía ampliarse para adecuar las nuevas necesidades de los
usuarios. El actual equipo de recepción EUMETCast-Americas suministrado por
España a través del programa de cooperación iberoamericana podía convertirse
en estaciones GEONETCast-Americas a un costo muy bajo. Los Miembros de la
AR III y de la AR IV acogieron con agrado la distribución de algunas imágenes y
productos GOES por la Administración Nacional del Océano y de la Atmósfera
(NOAA) en GEONETCast-Americas, y la disponibilidad de productos de la Serie
de satélites meteorológicos geoestacionarios del EUMETSAT (Meteosat) y demás
productos en el servicio EUMETCast-Americas, teniendo en cuenta especialmente
la importancia que revestían los datos Meteosat para las operaciones
meteorológicas de los SMHN en la parte oriental de América del Sur. Conscientes
de la interrupción prevista del servicio de radiodifusión EUMETCast-Americas por
EUMETSAT, los presidentes de la AR III y la AR IV:
a)
alentaron a los Estados Unidos de América y a los posibles
asociados a que aunaran esfuerzos para ampliar el servicio GEONETCastAmericas y de ese modo incluir los productos distribuidos actualmente por
EUMETCast-Americas, con miras a satisfacer mejor las necesidades de los
usuarios regionales;
b)
invitaron a los Estados Miembros de EUMETSAT a que
reconsideraran la interrupción prevista del servicio EUMETCast-Americas y
a que hicieran todo lo posible por mantenerlo operativo hasta que se
pusiera en marcha una difusión alternativa satisfactoria como la propuesta
en el apartado a).
Teniendo en cuenta las necesidades expuestas por los Miembros de la AR III y de
la AR IV, el Congreso instó a los Miembros a que participaran en el Grupo de
coordinación sobre necesidades de datos satelitales de la AR III y la AR IV, a fin de
considerar y poner en marcha iniciativas de asociación con el propósito de
garantizar una buena transición de EUMETCast-Americas hacia mecanismos
alternativos de distribución de datos tales como GEONETCast-Americas.
Métodos de recepción de imágenes de satélite después de 2016
Habida cuenta de la situación y los debates desarrollados en el Congreso de la OMM, el plan que
se explica a continuación se ha diseñado para guiar a los Miembros de la región, y en él se
recomienda la adopción de medidas con los fines siguientes:
●
●
●
ayudar a los Miembros de las Asociaciones Regionales III y IV a preparase para utilizar los
satélites de última generación (en particular el GOES-R);
minimizar costos y riesgos de los Miembros en las iniciativas adoptadas para la
consecución de este fin;
lograr una difusión que permita compartir datos satelitales regionales de forma rentable
teniendo en cuenta las necesidades de los usuarios.
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En los apartados siguientes se diferencia entre los usuarios que tienen previsto adquirir una
estación GRB y los que no. En el caso de los primeros, GEONETCast Americas debe ser un
mecanismo de recepción de datos que minimice el riesgo de interrupción del servicio durante la
transición al nuevo sistema GOES-R; también podría emplearse como sistema de reserva del
servicio GRB. En el caso del último grupo de usuarios, GEONETCast Americas podría ser un
sistema primario de recepción de datos, a pesar de que las necesidades de los usuarios en
cuanto a datos satelitales en este canal todavía no se han satisfecho por completo. Asimismo,
Internet puede ser una fuente adicional de imágenes de satélite, pero no necesariamente en
tiempo casi real.
Acceso a Internet
La NOAA ofrece acceso a imágenes de satélite a través de la Oficina de operaciones de satélites
y productos (OSPO) del Servicio Nacional de Satélites, Datos e Información sobre el Medio
Ambiente (NESDIS) por conducto de sitios web especializados que, por lo general, presentan una
latencia de una hora entre la marca temporal de la imagen y el acceso a través del sitio web.
Asimismo, los usuarios también pueden obtener acceso específico a las imágenes mediante los
sistemas siguientes:
• El proyecto de explotación de datos de NPP (NDE, por sus siglas en inglés) proporciona
datos del satélite Asociación Nacional de Órbita Polar (NPP, por sus siglas en inglés) y
productos derivados.
• GEODIST ofrece productos McIDAS a través de ADDE.
– Los productos McIDAS son imágenes de satélite y productos derivados,
principalmente de GOES.
• El servidor de distribución de datos (DDS, por sus siglas en inglés) proporciona el resto de
productos operacionales no correspondientes a McIDAS.
Actualmente, los usuarios deben cumplimentar un formulario estándar de solicitud de acceso a
datos para obtener acceso específico a imágenes de satélite. Se encuentra disponible en
http://www.ospo.noaa.gov/Organization/About/access.html.
GEONETCast Americas
GEONETCast Americas es el componente del hemisferio occidental de GEONETCast, una red
mundial y en tiempo casi real de sistemas de difusión de datos basados en satélites diseñada
para distribuir datos, metadatos y productos obtenidos in situ, en el aire y en el espacio a una
comunidad diversa de usuarios.
La velocidad de transferencia de datos de GEONETCast Americas es de 2,0 Mbps y, actualmente,
transmite imágenes de satélite en formato GeoTIFF con una frecuencia de 30 minutos. La
cantidad máxima de imágenes de los canales visible, infrarrojo y de vapor de agua en sectores es
de 48 imágenes por sector. Las imágenes del conjunto de discos de la Tierra en las tres
longitudes de onda se transmiten cada tres horas, y se dispone de otros productos
medioambientales cuya transmisión tiene lugar una vez al día.
El Grupo de coordinación sobre las necesidades en materia de datos satelitales de las
Asociaciones Regionales III y IV ha creado una lista exhaustiva de productos satelitales que
considera se deberían transmitir a través de GEONETCast Americas. Sin embargo, a causa de la
limitada velocidad de transferencia de datos, se prioriza la lista de productos satelitales.
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Plan para la recepción de imágenes de satélite tras el lanzamiento de GOES-R
El plan se ha concebido para todos los servicios meteorológicos, con independencia de si el
servicio en cuestión pretende adquirir o no un receptor de satélite de lectura directa. El plan
siguiente da por sentado que la fecha de lanzamiento de marzo de 2016 no ha sufrido cambio
alguno. Sin embargo, dado que el lanzamiento se ha pospuesto hasta octubre de 2016, el plan
mantiene su validez, pero la nueva fecha proporcionará a los servicios meteorológicos más tiempo
para la adquisición de un sistema. Sucede lo mismo si en 2017 el satélite GOES-R se convierte
finalmente en el GOES-Oeste y no en el GOES-Este.
Antes de que un servicio decida el plan que desea seguir, todos los servicios meteorológicos de
los Estados Miembros deben llevar a cabo una evaluación de sus sistemas satelitales actuales (de
lectura directa o de otro tipo). Los sistemas de lectura directa actuales disponibles son GVAR,
HRPT y LRIT. Con el lanzamiento de la serie de satélites GOES-R, los sistemas GVAR quedarán
obsoletos, pero el sistema HRIT se combinará con GOES-R para lograr una mayor velocidad de
transferencia de datos. Los usuarios de LRIT deben sustituir el sistema de tierra por completo,
mientras que los usuarios de HRIT deben actualizar su programa informático.
Se recomienda encarecidamente a los servicios meteorológicos que, a su vez, sean oficinas de
vigilancia meteorológica, la adquisición de un sistema de satélite de lectura directa a fin de prestar
servicio al sector de la aviación en la región de información de vuelo (FIR, por sus siglas en inglés)
bajo su responsabilidad. La recuperación de costos mediante la prestación de servicios
meteorológicos al sector de la aviación es un mecanismo de financiación que cabría estudiar.
1.
Miembros que tienen prevista la instalación del sistema GRB mediante GOES-R
(GOES-R se convierte en GOES-Este)
Un servicio meteorológico tendrá que desplegar un plan de acción doble concebido para minimizar
el tiempo transcurrido entre el momento en el que Estados Unidos de América decida que el
satélite GOES-R (o GOES-S) se convertirá en GOES-Este, con la consiguiente pérdida de datos
de satélite de lectura directa (GVAR), y la reobtención de datos de satélite (GRB). Para afrontar
las conversaciones con los órganos de financiación (nacionales o internacionales), es necesario
preparar documentación y argumentos que respalden la asignación de los fondos a la compra y el
mantenimiento de un sistema o sistemas de lectura directa de GRB (en caso de implicación de
varias naciones, entonces conviene plantear la posibilidad de recurrir a sistemas distribuidos de
Internet o cliente/servidor). De forma simultánea, debe desarrollarse la especificación técnica del
sistema GRB (esto supone la celebración previa de un debate sobre las necesidades de los
servicios). En función de los debates celebrados, el periodo para la presentación de argumentos a
las agencias de financiación puede alargarse por lo menos un año hasta la consecución de un
acuerdo sobre la intención de comprar el sistema GRB. La presentación y la evaluación de la
licitación para la compra del sistema o sistemas GRB deberían suponer por lo menos otros seis
meses. La compra y la entrega e instalación tras la firma del contrato conllevará un mínimo de
nueve meses. Por consiguiente, el conjunto del proceso comportará como mínimo dos años y,
posiblemente, dos años y medio.
El costo de un sistema GRB oscila, según la configuración, entre los 200 000 y los
700 000 dólares de Estados Unidos. Además, el periodo de garantía estándar es de un año, y los
servicios meteorológicos también deberán tener en cuenta el costo de un contrato de
mantenimiento una vez que haya vencido el periodo de garantía, además de la formación tanto de
usuarios como de personal de mantenimiento. En el ANEXO I se indican los componentes de un
sistema de lectura directa para un servicio meteorológico que solo tenga una unidad de
visualización.
Además, para fines de reserva, y durante la transición del sistema GOES al GOES-R, los servicios
meteorológicos deberán migrar todos los receptores EUMETCast Americas existentes a
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GEONETCast Americas a fin de garantizar la obtención de un mínimo de imágenes de GOES y
Meteosat. Asimismo, debe contemplarse la posibilidad de recurrir a opciones basadas en Internet
que utilizan el Sistema integral de administración de matrices grandes de datos (CLASS, por sus
siglas en inglés) de la NOAA y otras fuentes en calidad de sistemas de reserva adicionales.
2.
Miembros que no tienen prevista la instalación de un sistema receptor GRB
mediante GOES-R
Se dispone de dos opciones, siendo preferible la primera de ellas a la luz de las condiciones
actuales de conexión a Internet:
1. GEONETCast Americas: En la Asociación Regional IV, y en partes de la Asociación
Regional III, GEONETCast Americas se utiliza como sistema secundario. Por consiguiente,
aunque se dispone de conjuntos de datos por medio de este servicio, el ancho de banda,
la latencia y la integridad de los datos satelitales para fines operacionales son problemas
que deben resolverse. La NOAA se ha comprometido a prestar su apoyo al sistema
GEONETCast Americas, y los servicios meteorológicos de las Asociaciones Regionales III
y IV deben invertir en una o varias estaciones. Esta última medida reduce el riesgo de
interrupción del servicio durante la transición a GOES-R o bien configura un sistema de
reserva.
2. Internet: A través de Internet, un servicio meteorológico cuenta con las opciones
siguientes:
a. Directamente desde sitios web públicos: El problema de este método es la latencia
de las imágenes disponibles y la fiabilidad.
b. Extranet/sitios web protegidos por contraseña: La ventaja de este método radica en
que requiere un acuerdo entre servicios meteorológicos, hecho que incrementa su
fiabilidad y permite predecir la latencia; además, el servicio recibirá lo que necesite.
c. Acceso por FTP: No necesariamente público y, por tanto, más fiable, aunque quizá
se requieran programas informáticos específicos para la visualización de las
imágenes. Por lo general, se trata de programas informáticos de código abierto.
Para todos los sistemas anteriores, el ancho de banda disponible limitará la disponibilidad de los
datos. En el caso de Internet, el ancho de banda de los usuarios en ambos extremos es una
cuestión fundamental. Sin embargo, en la mayoría de casos, el ancho de banda disponible para
la descarga determinará la velocidad de recepción de los datos con inclusión de las imágenes de
satélite.
El costo de un sistema receptor de GEONETCast Americas oscila entre 5000 dólares y 30 000
dólares para un sistema sencillo o llave en mano. En la figura 2, el diagrama de Gantt muestra las
actividades conexas a la recepción de imágenes o datos satelitales así como las actividades
conexas al lanzamiento de los satélites GOES-R y GOES-S, junto con los pasos necesarios para
la recepción de imágenes de satélite tras el lanzamiento de GOES-R.
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Figura 2: Diagrama de Gantt
Resumen
Los servicios meteorológicos de los Miembros deben emprender de inmediato el proceso de
evaluación y decidir el sistema o sistemas que utilizarán para la obtención de imágenes de satélite
tras el lanzamiento de GOES-R, en 2016. Si se presupone una fecha de lanzamiento en octubre
de 2016 y el satélite se posiciona como GOES-Este tras las pruebas y la calibración, los datos
pasarán a estar disponibles a partir de octubre de 2017. Por consiguiente, los servicios dispondrán
de un breve lapso para decidir qué sistema utilizarán para la obtención de imágenes de satélite sin
sufrir pérdidas de datos.
__________
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Antecedentes
Antes de la compra de un sistema satelital de lectura directa, un servicio meteorológico deberá
determinar el área de cobertura de satélite necesaria para el servicio que presta a los usuarios, los
productos que requiere y la capacidad de almacenamiento digital que, si procede, necesita.
Componentes del sistema
Los componentes principales del sistema son los siguientes:
1.
2.
3.
4.
1.
antena;
recepción;
proceso y visualización;
almacenamiento de datos (opcional).
Antena
En función del fabricante del sistema, las dimensiones de la antena pueden oscilar entre 3,7 y 6,0
metros. Estas dimensiones guardan relación directa con la zona de cobertura del satélite. La antena
de 3,7 metros brinda cobertura esférica con un radio de aproximadamente 30 grados de longitud
desde el punto centrado en la posición del satélite, la antena de 5,0 metros proporciona cobertura
esférica de 55 grados de longitud y la antena de 6,0 metros ofrece imágenes del conjunto de los
discos de la Tierra. En la figura 1 se muestra la extensión de los datos satelitales en función de los
tres tamaños de antena.
2.
Recepción
La señal que captura la antena se transmitirá por medio de un demodulador de difusión de vídeo
digital por satélite de segunda generación (DVB-S2, por sus siglas en inglés). Se trata de un
estándar para todos los fabricantes.
3.
Proceso y visualización
Se trata del sistema informático que lleva a cabo el análisis y el proceso de los datos satelitales para
que el usuario pueda visualizar las imágenes de satélite en función de sus necesidades. El usuario
tendrá que definir en las especificaciones técnicas los productos básicos que requiera (según se
muestran en el cuadro siguiente). La licencia se configurará de tal modo que permita únicamente la
visualización de los productos indicados.
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Productos básicos (generador avanzado de imágenes de base)
• Detección de aerosoles • Profundidad óptica de aerosoles • Máscaras de cielo despejado • Imágenes de nubes y humedad • Profundidad óptica de la nube • Distribución del tamaño de las partículas de la nube • Altura de la cima de la nube • Fase en la cima de la nube • Presión en la cima de la nube • Temperatura en la cima de la nube • Vientos deducidos del movimiento • Índices de estabilidad derivados • Radiación de onda corta descendente: superficie • Caracterización de incendios/zonas de riesgo • Intensidad de los huracanes • Temperatura de la superficie terrestre (película superficial) • Perfil higrométrico vertical histórico • Perfil térmico vertical histórico • Detección de actividad eléctrica • Radiancias • Intensidad de la lluvia/estimación cuantitativa de la precipitación • Radiación de onda corta reflejada: TOA • Temperatura de la superficie del mar (película superficial) • Cubierta de nieve • Total de agua precipitable • Cenizas volcánicas: detección y altura
Asimismo, la licencia puede permitir la importación de datos de radar para su integración
estratificada en las imágenes de satélite, la diferenciación de longitudes de onda para la obtención
de productos a medida, la inclusión de algoritmos personalizados, etc. Conviene señalar la
existencia de otros productos que, en el futuro, estarán disponibles en el instrumento ABI. Debe
suscribirse un contrato de mantenimiento con el fabricante del sistema de lectura directa una vez
que haya vencido el periodo de garantía a fin de velar por la plena configuración del equipo para los
cambios en las futuras transmisiones por satélite.
4.
Almacenamiento de datos
Aunque la velocidad de transferencia de datos es de 31 Mbps y el almacenamiento asignado en el
sistema informático encargado del análisis y la visualización puede presentar limitaciones, se trata
de una función opcional. Por tanto, la Organización, que ha instalado el sistema, puede estimar
necesario el uso de almacenamiento adicional. Esta eventualidad debe incluirse en el proceso de
planificación durante la elaboración de las especificaciones técnicas del sistema de satélite de
lectura directa. Sin embargo, la implantación del almacenamiento de datos puede que no coincida
con la instalación del sistema y que se requieran programas informáticos protegidos por derechos de
propiedad para la transferencia de los datos.
_______________
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ANEXO I
Figura 1: Alcance espacial de la cobertura de satélite según los diferentes tamaños de antena
Fuente: folleto sobre GOES-R de Enterprise Electronic Corporation
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