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GCRI · Infraestrutura crítica

Sistemas espaciais para a infraestrutura

Os sistemas provide positioning, timing, communications and observation that infrastructure depends on. In this field the concern is dependence on satellite timing and positioning, satellite backup communications, and imagery for asset monitoring and damage assessment.

01Registrar

Space systems for infrastructure on the record.

Registro do métodoMétodo CTEM
  1. MétodoOs sistemas and satellite services
  2. Página canônicaCommons CTEM
02Candidatura

What space systems and satellite services does here.

Os sistemas and satellite services provide positioning, timing, communication and observation from orbit. Many terrestrial systems depend on them, making their disruption a cross-sector risk. In infraestrutura crítica and cities and built environment, space systems analysis reveals dependencies of finance, power grids and transport on satellite timing and navigation. It supports planning for backups and space weather events. The canonical description is on o STEM Commons.

Timing dependency review

Systems that use satellite navigation signals for timing, such as telecom networks and grid measurement, are identified with their holdover and backup options.

Satellite backup communications

Satellite links available to operators and emergency services when terrestrial networks fail are documented with their capacity and activation steps.

Asset monitoring from space

Radar and optical imagery monitor ground movement near pipelines, dams and embankments, and map damage after events.

03Geografia

Earth observation in Western Europe.

Night lights, land cover and population density over Western Europe, from NASA GIBS. Each layer carries its own date.

O mapa interativo requer JavaScript. A lista de camadas e as fontes estão abaixo.

Camadas 3

Observação da Terra, para esta página

Sobre esta camada
Evidências
Observado
Fonte
VIIRS NOAA-20, refletância corrigida (NASA LANCE)
Fornecedor
NASA LANCE
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
diário; imagem de satélite
Mais recentes na compilação
2026-10-14
Resolução
grade de cerca de 250 m
Incerteza
Imagem de satélite. Raster de satélite ou de modelo como o provedor o publica. Nuvens, lacunas de faixa e erro de recuperação deixam lacunas e ruído; os valores são indicadores, não medições em um local.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observado
Fonte
VIIRS Black Marble (VNP46A2) (NASA LAADS DAAC)
Fornecedor
NASA LAADS DAAC
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
diário; radiância de satélite, corrigida para luar e atmosfera
Mais recentes na compilação
2026-10-12
Resolução
grade de cerca de 500 m
Incerteza
Radiância noturna por satélite na data indicada; as luzes são um indicador indireto do uso de eletricidade e de interrupções, não uma medição de fornecimento ou acesso.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Modelado (último ano publicado pelo GIBS)
Fonte
MODIS Terra e Aqua, cobertura do solo (MCD12Q1) (NASA LP DAAC)
Fornecedor
NASA LP DAAC
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
anual; classificação por satélite; último ano publicado pelo GIBS
Mais recentes na compilação
2024-01-01
Resolução
grade de cerca de 500 m
Incerteza
Classes de cobertura do solo por satélite para o ano indicado, incluindo terras cultivadas; uma classificação com erros conhecidos, não um cadastro de propriedades agrícolas.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Estimado
Fonte
Gridded Population of the World v4.11 (NASA SEDAC (CIESIN, Universidade Columbia))
Fornecedor
NASA SEDAC (CIESIN, Universidade Columbia)
Licença
CC BY 4.0
Ano de referência
null; estimativa baseada em censo, estática (2020)
Resolução
grade de cerca de 1 km
Incerteza
Estimativa baseada em censos de pessoas por quilômetro quadrado em 2020, exibida como contexto de exposição; não é uma contagem de pessoas afetadas por qualquer ameaça.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observado (as nuvens deixam lacunas)
Fonte
MODIS Terra EVI (NASA LANCE)
Fornecedor
NASA LANCE
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
diário; índice de satélite; as nuvens deixam lacunas
Mais recentes na compilação
2026-10-13
Resolução
grade de cerca de 250 m
Incerteza
Índice de vegetação por satélite nos 8 dias até a data indicada, um indicador da condição dos habitats; não é uma medida de espécies nem de biodiversidade.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observado (as nuvens deixam lacunas)
Fonte
Produto VIIRS de inundações globais (NASA LANCE)
Fornecedor
NASA LANCE
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
diário; detecção por satélite; as nuvens deixam lacunas
Mais recentes na compilação
2026-10-14
Resolução
grade de cerca de 250 m
Incerteza
Detecção por satélite; as nuvens deixam lacunas. Raster de satélite ou de modelo como o provedor o publica. Nuvens, lacunas de faixa e erro de recuperação deixam lacunas e ruído; os valores são indicadores, não medições em um local.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo

Mais recente disponível

NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © colaboradores do OpenStreetMap (ODbL) · Natural Earth

Carregando as imagens mais recentes da NASA.

Arraste para mover. Use Ctrl ou ⌘ e role, o gesto de pinça ou os botões para ampliar. Passe o cursor para ver os valores sob o ponteiro. Redefinir volta à região.

Earth observation, framed on Western Europe.Produtos de satélite e de modelos como a NASA os publica, cada um com sua própria data. São indicadores, não avaliações de nenhum lugar.

Dados: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © colaboradores do OpenStreetMap · Natural Earth · NASA EONET · U.S. Geological Survey · NASA JPL OPERA DIST-ALERTFontes e licenças

  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Dados abertos da NASA
  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Dados abertos da NASA
  • Produtos VIIRS em tempo quase real (cheias, temperatura da superfície terrestre, cobertura de neve, refletância corrigida), NASA LANCE; imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores agregados em células hexagonais onde apresentados (modificado). Dados abertos da NASA
  • Luzes noturnas VIIRS Black Marble, NASA Goddard Space Flight Center; distribuídas pelo NASA Level-1 and Atmosphere Archive and Distribution System (LAADS DAAC); imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores agregados em células hexagonais onde apresentados (modificado). Dados abertos da NASA
  • Produtos terrestres MODIS (índices de vegetação, produção primária bruta, ocupação do solo), NASA LP DAAC e LANCE; imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores agregados em células hexagonais onde apresentados (modificado). Dados abertos da NASA
  • Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University. 2018. Gridded Population of the World, Version 4 (GPWv4): Population Density, Revision 11. NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC). Com licença CC BY 4.0. Cores redesenhadas a partir da paleta publicada; valores com média em células hexagonais quando mostrados (modificado). doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
  • O ASTER GDEM é um produto do METI e da NASA (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC); imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores agregados em células hexagonais onde apresentados (modificado). Citar como: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. Dados abertos da NASA
  • Feito com Natural Earth. Dados cartográficos vetoriais e matriciais gratuitos em naturalearthdata.com. Domínio público
  • © Colaboradores do OpenStreetMap (ODbL), via NASA GIBS (costas, limites, estradas e nomes de locais). Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores com média em células hexagonais onde apresentados (modificado). ODbL
  • Blue Marble, NASA Earth Observatory; imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores agregados em células hexagonais onde apresentados (modificado). Dados abertos da NASA
  • Contexto no globo e no mapa plano: litorais, fronteiras, estradas e nomes de lugares das camadas de referência da NASA GIBS (dados do OpenStreetMap, ODbL, © colaboradores do OpenStreetMap). Imagens Blue Marble como base opcional. Terreno 3D e leitura de elevação a partir do índice de cores de elevação do ASTER GDEM (classes de 5 m a 200 m, exageradas para facilitar a leitura). As fronteiras são desenhadas como publicadas e não implicam posição sobre nenhum território.
  • Eventos ao vivo: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET). Os eventos são indicativos e mantêm os links para suas fontes originais.
  • Ao vivo: NASA EONET. Os eventos são indicativos, não alertas de autoridades.
  • Ao vivo: U.S. Geological Survey. Os eventos são indicativos, não alertas de autoridades.
  • Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • Último ano, temperatura e insolação diárias (NASA POWER): estes dados foram obtidos do projeto POWER do NASA Langley Research Center (LaRC), financiado pelo programa NASA Earth Science/Applied Science..
  • Dados meteorológicos por Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), licenciados sob CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
  • As camadas opcionais (11 fontes na lista de camadas: ao vivo, previsão, observadas e contexto) mostram o crédito do fornecedor no mapa e aqui quando ativadas; as previsões são saídas de modelos e os índices derivados são estimativas.

Camadas e datas

  • Cor verdadeira: reflectância corrigida VIIRS NOAA-20, NASA LANCE · 13 out. 2026
  • Luzes noturnas, diárias: VIIRS Black Marble (VNP46A2), NASA LAADS DAAC · 12 out. 2026
  • Tipo de cobertura do solo (IGBP), anual: MODIS Terra e Aqua cobertura do solo (MCD12Q1), NASA LP DAAC · 2024
  • Densidade populacional, 2020: População: CIESIN, Columbia University, Gridded Population of the World v4.11 (2018), NASA SEDAC, CC BY 4.0 · estático
  • Índice de vegetação melhorado, móvel de 8 dias: MODIS Terra EVI, NASA LANCE · 13 out. 2026
  • Água de inundação, composto de 3 dias: VIIRS Global Flood Product, NASA LANCE · 14 out. 2026

04Dados

O que o método consome.

Datasets and records used by space sistemas and satellite services on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in registro de fontes.

DadosFunçãoRótulo
Operator timing architecture recordsDependency inventoryDECLARADO
Sentinel-1 radarGround deformationOBSERVADO
Satellite communication service recordsBackup capacityDECLARADO
05Monitoramento

Earth observation run.

A tela que uma equipe usaria para acompanhar este método: suas medidas, estados e decisões. Os nomes são exemplos e os valores são ilustrativos.

Earth observation run

Critical infrastructure · Space systems for infrastructure · Run R-6842

Scene processingGCRI · Infraestrutura crítica

Acquisition

revisit and swath

SAT-1SAT-2SAT-3SAT-4Faixa sobre a área de interesseN

Avaliação de acurácia

stratified sample

Água9088159
Cropland8184128
Built-up9585126
Forest9590182

Processing chain

  1. AdquirirL1
  2. Calibrateradiometric
  3. Corrigiratmospheric
  4. Maskcloud · shadow
  5. ClassifySistemas espaciais
  6. Validarground truth
Earth observation run: the screen’s structure, terms and states for Critical infrastructure.Nomes de exemplo e valores ilustrativos; um projeto, não um registro nem um sistema ativo.
06Validação

Como os resultados são verificados.

sistemas are tested on the ground before launch and monitored in orbit. Conjunction assessments and service performance are checked against independent tracking.

VerificarComo é feito
Holdover verificationClaimed holdover times without satellite timing are tested
Alternative source reviewAlternative timing sources are identified and their independence checked
Imagery accuracySatellite-based damage and movement estimates are validated in the field

Debris growth, solar storms and interference are hard to forecast precisely. Ground segments and launch capacity are concentrated.

07Simulador

Uma cascata através de redes interdependentes.

A pegada de perigo inutiliza os ativos colocalizados em cada camada; a fragmentação, a dependência entre camadas e a sobrecarga dos sobreviventes propagam depois a falha. A vista 3D separa as camadas em profundidade. Modelo didático com valores ilustrativos declarados, não uma previsão. O mapa desta página mostra a Europa Ocidental; o modelo em si não está ligado a um lugar.

Controles

Ativos por camada
18
Área de impacto da ameaça
8% da área
Ativos que dependem de outra camada
60%
Capacidade de reserva (tolerância)
30%

Leituras

Ativos atingidos pela ameaça
6%
Ativos ainda a funcionar
30%
Amplificação do dano inicial
12.7 times
Passos até à liquidação
5
Números, métodos e fontes
PassoTransporte em funcionamento (%)Funcionamento da alimentação (%)Telecomunicações operacionais (%)
01008994
11007856
2897828
3677828
4395028
5393317

Métodos

  1. Redes interdependentes Buldyrev and others (2010), Catastrophic cascade of failures in interdependent networks, Nature 464
  2. Cascatas de sobrecarga Motter and Lai (2002), Physical Review E 66
  3. Carga de intermediação Brandes (2001), Journal of Mathematical Sociology 25
  4. Redes multicamada Kivela and others (2014), Journal of Complex Networks 2
  5. Interdependências de infraestruturas Rinaldi, Peerenboom and Kelly (2001), IEEE Control Systems 21(6)
  6. Leque de incerteza (Monte Carlo de parâmetros) Spiegelhalter, Pearson e Short (2011), Visualising uncertainty about the future, Science 333
  7. Sensibilidade de um fator de cada vez (tornado) Saltelli and others (2008), Global Sensitivity Analysis: The Primer, Wiley

Dados

The model runs on the teaching values set by the controls. To calibrate it for a place, read it against these admitted layers and series, which this page’s map can draw:

  • Rodovias principais Natural Earth
  • Ferrovias Natural Earth
  • Portos marítimos Natural Earth
  • Aeroportos Natural Earth
  • Extensões urbanas Natural Earth
  • Luzes noturnas esta noite, falhas (banda dia/noite VIIRS) NASA/NOAA VIIRS (Suomi NPP) · registo nasa.gibs.context-live-layers
  • Eventos naturais (NASA EONET) NASA EONET · registo nasa.eonet.events
Uma cascata por redes interdependentes. Modelo didático ilustrativo: funciona com os valores definidos pelos controles, não com dados medidos. Métodos: redes interdependentes (Buldyrev e outros (2010), Catastrophic cascade of failures in interdependent networks, Nature 464); cascatas de sobrecarga (Motter e Lai (2002), Physical Review E 66); carga de intermediação (Brandes (2001), Journal of Mathematical Sociology 25).
08Conexões

Temas que se apoiam neste método.

09Simulador de gêmeo e cascata

Model space systems for infrastructure as a system. Run the cascade.

Assembled from the Nexus Standards area profile Infraestrutura crítica e entidades críticas: the hazards it names, the sistemas and sectors that carry the loss, the controls that dampen it and the data that observe it. Choose the components, pick an initiating hazard and step through the cascade. The Map view places the run on an example geography with open data. Every coupling weight is a stated assumption you can change. A teaching model, not a forecast, an assessment or a certification. To model a place of your own choosing, open the full Construtor de sistemas.

Ameaças

Controles

  • NS-0 Constituição e princípios
  • NS-3 UNIs de registros de risco (gramática, correspondência legada, autoridade de atribuição)
  • NS-9 UNIs contextuais (implantações, instâncias, instâncias de programa)
  • NS-10 Políticas e cláusulas (obrigações legíveis por máquina: definição, caráter vinculante, avaliação e execução)
  • NS-11 Verificação e monitoramento (evidências, atestações, observação da conformidade de confiança zero)
  • NRS-H61 Família de perigos: falha em cascata (NHS-1 sys.cascade)
  • NRS-H94 Família de perigos: eventos cibernéticos sistémicos (NHS-1 cyber.systemic-cyber)
  • NRS-H107 Família de perigos: concentração e monocultura da infraestrutura digital (NHS-1 tech.digital-concentration)
  • NRS-K31 Perfil de pacote de domínio: resiliência nacional ciber (DOMAIN-031)
  • NRS-K36 Perfil do pacote de domínio: infraestrutura crítica (DOMAIN-036)
  • NRS-K48 Perfil de pacote de domínio: resiliência do sistema financeiro (DOMAIN-048)

Observação

  • OpenStreetMap planet and replication (listed for reference)
  • Global Power Plant Database (listed for reference)
  • NASA Black Marble night-time lights (VNP46) (listed for reference)
  • Global Human Settlement Layer (listed for reference)
  • Danos à infraestrutura crítica atribuídos a desastres
  • Number of disruptions to basic services attributed to disasters
  • Proportion of the rural population who live within 2 km of an all-season road

Geografia de exemplo

  • Europe: 113 hexagonal cells
  • Luzes noturnas desta noite, apagões (VIIRS Day/Night Band), NASA GIBS
  • Água superficial através das nuvens, 30 m (radar OPERA DSWx-S1), NASA GIBS
  • Taxa de chuva, última meia hora (IMERG), NASA GIBS
  • Umidade superficial do solo (SMAP), NASA GIBS
10Gestão responsável

Quem mantém o método.

Espaço e observação da Terra stewards space sistemas and satellite services for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.

11Métodos e evidência

How space systems for infrastructure is modelled, measured and tested.

O modelo, os seus pressupostos, os seus dados e a sua incerteza, na forma que um cientista ou engenheiro verificaria. As estruturas seguem métodos publicados. Os valores representados são ilustrativos, não conclusões.

Modelo de sistema

The couplings between the systems in space systems for infrastructure: signs of influence, a reinforcing and a balancing loop, and cross-links where stress jumps.

++−+Infraestrutura críticaCidadesComunidadesEconomiaR de reforçoB equilíbrio
Causal loop diagram from the page’s systems; signs show the direction of influence. Illustrative structure for a system dynamics or network model, not estimated couplings.
Princípios orientadores FAIR · GO FAIR e FORCE11W3C PROV · World Wide Web ConsortiumOrientação sobre o tratamento consistente das incertezas · IPCCCEOS Analysis Ready Data · Committee on Earth Observation Satellites
13Perguntas

Perguntas e respostas.

What are the limits of space systems and satellite services in this field?
Debris growth, solar storms and interference are hard to forecast precisely. Ground segments and launch capacity are concentrated.
Como os resultados são verificados?
Systems are tested on the ground before launch and monitored in orbit. Conjunction assessments and service performance are checked against independent tracking.
Os valores desta página são reais?
The data names, roles and checks are real descriptions of practice. The canvas shows a design of the method’s use, not a run; no result is reported here.
Onde mais este método é aplicado?
A página canônica do método lista todas as plataformas que o aplicam.
RelatóriosContribuir

Contribua com evidências a partir desta página.

Relatórios is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.

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Infraestrutura crítica

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