FLEX Workshop 2023 - Zusammenfassung

Im September fand der internationale FLEX-Workshop im European Space Research Institute (ESRIN) der ESA in Frascati (Italien) statt. 110 Wissenschaftler und Ingenieure haben über drei Tage hinweg über den technischen Stand von FLEX, Forschungsaktivitäten und Ergebnisse rund um Themen der Validierung und Fluoreszenzforschung, sowie potenzielle Anwendungsgebiete wie aquatische Ökosysteme, die Landwirtschaft oder Moore berichtet.

Am ersten Tag lag der Fokus auf der technischen Seite von FLEX. Zahlreiche Vertreter der ESA und Wissenschaftler aus der ganzen Welt, berichteten über den Status der Mission, das Fluoreszenzsignal, die Validierung der Datenprodukte und Anwendungen in aquatischen Ökosystemen. Wie die ESA mitteilte, ist der Start von FLEX für Mitte 2026 geplant. FLEX würde dann in dieselbe Umlaufbahn wie die Sentinel-3 (S3) in einer Höhe von 815 km gebracht werden. Um die erforderliche zeitliche Koregistrierung mit den Messungen der Instrumente OLCI und SLSTR von S3 zu erreichen, wird FLEX 6-15 Sekunden vor S3 positioniert. Welcher der drei Sentinel-3-Satelliten der Tandempartner von FLEX sein wird, steht jedoch noch nicht fest (S3A und S3B befinden sich bereits im Orbit, und der Starttermin für S3C muss noch festgelegt werden). Der Satellit besteht hauptsächlich aus dem FLORIS-Instrument, das sich bei Leonardo (Italien) in der Endmontage befindet, und der Satellitenplattform, die von Thales Alenia Space (Frankreich) entwickelt und in den TAS-Einrichtungen in Belfast (Vereinigtes Königreich) montiert wird.  Die Integration von FLORIS wird im zweiten Quartal 2024 abgeschlossen sein, gefolgt von einer Test- und Kalibrierungskampagne für die Instrumente, bevor der Satellit zu TAS im Vereinigten Königreich transportiert und mit der Satellitenplattform zusammengefügt wird. Danach wird der gesamte Satellit auf seine Start- und Weltraumtauglichkeit (mechanisch und thermisch) getestet und ist für den Start im Jahr 2026 bereit.

Der Zweite Tag wurde eingeleitet mit einer gemeinsamen Live Session mit einem parallelen Fluoreszenz-Workshop in China. Dabei haben Redner aus beiden Workshops über Potenziale von FLEX und der Fluoreszenz zum Vegetationsmonitoring und den aktuellen Stand der chinesischen Satellitensysteme referiert. Die übrigen Sessions waren vorrangig an Datenprodukten und der Kombination aus Beobachtungen mit Modellen orientiert.

Der Abschluss des Workshops fand am dritten Tag mit dem Fokus auf potenzielle Anwendungsbereiche für den Kohlenstoff- und Wasserkreislauf und der Ökosystemforschung statt. Vorgestellt wurden unter anderem die Messung der Fluoreszenz zur Bestimmung von Vegetationseigenschaften in Forst-Ökosystemen und der Landwirtschaft sowie Anwendungen im Bereich von Aquatischen Ökosystemen und Mooren.

Ergebnisse

Zu den wichtigsten Ergebnissen des Workshops zählte, dass ein stärkerer Fokus auf die Forschung der Anwendungen für aquatische Ökosysteme erfolgen sollte. Es müssen mehr Daten über Küstenregionen gesammelt und eine Strategie für die Kalibrierung von FLEX-Messungen über Wasserflächen entwickelt werden. Darüber hinaus verfügt die ESA über simulierte Testdatensetze, die weiter ausgebaut werden sollten, um verschiedene Szenarien der „realen Welt“ darzustellen und Machine Learning Algorithmen zu testen. Diese Daten sollen in Zukunft von der ESA zur Verfügung gestellt werden. Auch sollen Datensätze rund um die FLEX-Kampagnen, die bereits verfügbar sind, zugänglich gemacht und in Repositorien bereitgehalten werden. Ein Beispiel sind Daten aus Flugzeugkampagnen mit dem Hyplant Sensor des Forschungszentrums Jülich. Des Weiteren wurde festgestellt, dass Instrumente für In-Situ Messungen charakterisiert und Protokolle und Unsicherheiten veröffentlicht werden sollten, da die Qualität jener Messungen nicht immer klar ist. Außerdem wird die Industrie ermutigt  günstige Instrumente für SIF-Messungen wie, wie kostengünstige Spektrometer und Uncrewed Aerial Vehicle (UAV) gestützte Messsysteme zu entwickeln. Zum Schluss wurde der Start für die Diskussion gesetzt, wie Fluoreszenz-Daten ganzheitlich genutzt werden können. Die Community wird angeregt Methoden zur Datenassimilation und Datenfusion zu erforschen und gegenüberzustellen.

Poster und Präsentationen

Begleitet wurde der Workshop mit einer Postersession mit 37 Postern von Wissenschaftlern, Institutionen und Unternehmen.

Die Poster und Präsentationen sind auf der Workshopwebseite einsehbar: zur Workshop-Webseite

Publikationen und Datensätze

Während des Workshops wurden viele wissenschaftliche Studien und Datensätze erwähnt. Eine Auswahl finden Sie hier: