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GCRI · Espaço e observação da Terra

Sensores de observação da Terra

Earth observation sensors measure reflected sunlight, emitted heat, radar echoes and laser returns from orbit. Each sensor type sees some things well and others not at all: optical sensors are blocked by cloud, radar sees through it, thermal sensors measure heat. This page sets out how the main sensor types work, how their resolution and revisit shape what they can detect, and what evidence serves the users choosing data for a task.

02A pergunta

Earth observation sensors: how the risk develops.

Optical, radar, thermal and hyperspectral methods. The dossier below sets out how the risk develops, what is measured, where the data come from, how it is modelled and who decides.

Mecanismo

Optical sensors need light and clear skies

Multispectral and hyperspectral sensors measure reflected sunlight in many bands, revealing vegetation, water and materials. Cloud and darkness block them.

Mecanismo

Radar sees through cloud

Synthetic aperture radar sends its own microwave pulses and records echoes, day or night and through cloud, sensing surface roughness, moisture and movement.

Mecanismo

Resolution trades against coverage

Spatial, spectral and temporal resolution compete. Very high resolution images cover small areas; wide-swath sensors revisit often but see less detail.

Mecanismo

Orbits set revisit

Sun-synchronous orbits give consistent lighting; constellations of many small satellites shorten revisit times but vary in calibration.

03Geografia

Observação da Terra no Ártico.

Cobertura do solo e vegetação sobre o Ártico, a partir do NASA GIBS. Cada camada traz sua própria data.

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

Camadas 2

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
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
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
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
MODIS Terra NDVI (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 verdor por satélite nos 8 dias até a data indicada; um indicador da condição de lavouras e pastagens, não uma estimativa de produtividade nem um alerta de segurança alimentar.
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

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.

Observação da Terra, enquadrada no Ártico.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
  • 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
  • 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
  • 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
  • Tipo de cobertura do solo (IGBP), anual: MODIS Terra e Aqua cobertura do solo (MCD12Q1), NASA LP DAAC · 2024
  • Luzes noturnas, diárias: VIIRS Black Marble (VNP46A2), NASA LAADS DAAC · 12 out. 2026
  • Índice de vegetação melhorado, móvel de 8 dias: MODIS Terra EVI, NASA LANCE · 13 out. 2026
  • Verdor da vegetação (NDVI), 8 dias móveis: MODIS Terra NDVI, NASA LANCE · 13 out. 2026
  • Densidade populacional, 2020: População: CIESIN, Columbia University, Gridded Population of the World v4.11 (2018), NASA SEDAC, CC BY 4.0 · estático

04Em todos os domínios

Each sensor answers questions in specific domains.

05Monitoramento

Programação e produtos de OT.

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

Programação e produtos de observação da Terra

Earth observation sensors · Flood basin AOI · Activation ACT-815

Mapeamento rápidoGCRI · Espaço e observação da Terra

Passagens sobre a área

next 7 passes

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

Aquisições

P-1Radarn/aProcessado
P-2Ótico84Nublado
P-3Radarn/aDownlink
P-4Ótico30Agendado

Cadeia de produtos

  1. TarefaAOI
  2. Adquirirradar
  3. Downlinkestação 2
  4. ProcessoARD
  5. Mapear inundaçãomudança
  6. Validaramostras
  7. Entregarautonomia do usuário
EO tasking and products: the screen’s structure, terms and states for Earth observation sensors.Nomes de exemplo e valores ilustrativos; um projeto, não um registro nem um sistema ativo.
06Indicadores

O que é medido e com que qualidade.

Cada indicador leva sua unidade, sua periodicidade, o tipo de fonte por trás dele e a etiqueta de evidência que um valor levaria. Nenhum valor é mostrado: um programa os fornece sob sua própria autoridade.

IndicadorUnidadeCadênciaTipo de fonteRótulo
Spatial resolutionmetres per pixelper sensorMission specificationsDECLARADO
Revisit intervaldiasper mission or constellationMission specificationsDECLARADO
Cloud-free observation frequencyobservations per monthper locationArchive analysisOBSERVADO
Radiometric calibration uncertaintypercentper sensorCalibration reportsREPORTADO
Spectral bandscontagemper sensorMission specificationsDECLARADO
Data latencyhours from acquisition to availabilityper productData provider recordsOBSERVADO
07Simulador de gêmeo e cascata

Model earth observation sensors as a system. Run the cascade.

Assembled from the Nexus Standards area profile Normas sobre risco climático: 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

  • subida do nível do mar
  • Coastal flood (desencadeado a jusante)
  • Maré de tempestade (desencadeado a jusante)
  • High-tide flooding (set off downstream)
  • Coastal erosion (set off downstream)
  • Saltwater intrusion (set off downstream)
  • Estuary flood (set off downstream)
  • Coastal habitat squeeze (set off downstream)
  • Wetland loss (set off downstream)
  • Mangrove loss (set off downstream)
  • Groundwater flood (set off downstream)
  • Climate-driven migration and relocation (set off downstream)
  • Deslocamento em massa (desencadeado a jusante)

Controles

  • NS-0 Constituição e princípios
  • NS-1 A UNI e o catálogo de artefatos (gramática v0.2: segmentos de domínio, setor, região e ambiente)
  • NS-3 UNIs de registros de risco (gramática, correspondência legada, autoridade de atribuição)
  • NS-3b Perfil de metadados de conjuntos de dados e produtos (STAC, DCAT, PROV-O)
  • NS-9 UNIs contextuais (implantações, instâncias, instâncias de programa)
  • NS-11 Verificação e monitoramento (evidências, atestações, observação da conformidade de confiança zero)
  • NS-14 Conformidade e correspondência com normas externas
  • NRS-H65 Família de ameaças: transgressão dos limites planetários (NHS-1 planet.boundary)
  • NRS-H62 Família de ameaças: eventos compostos e multiameaças (NHS-1 sys.compound)
  • NRS-H71 Família de ameaças: catástrofes cósmicas e do tempo profundo (NHS-1 planet.deep-time)
  • NRS-H79 Família de ameaças: crises de saúde mental (NHS-1 health.mental)
  • NRS-H75 Família de perigos: doenças sensíveis ao clima (NHS-1 health.climate-sensitive)
  • NRS-H7 Família de ameaças: anomalias da circulação de grande escala (NHS-1 atmo.climate-mode)

Observação

  • ERA5 reanalysis (Copernicus Climate Data Store) (listed for reference)
  • CMIP6 climate projections (Copernicus Climate Data Store) (listed for reference)
  • NGFS Scenario Explorer (listed for reference)
  • INFORM Risk Index (listado para referência)
  • Número de mortes, pessoas desaparecidas e pessoas diretamente afetadas atribuídas a desastres por 100.000 habitantes
  • Total greenhouse gas emissions per year
  • Perdas econômicas diretas atribuídas a desastres em relação ao PIB mundial

Geografia de exemplo

  • Pacific Island states: 150 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
  • Vegetation disturbance alerts, 30 m (OPERA DIST-ALERT), NASA GIBS
08Fontes

De onde vêm as evidências.

Conjuntos de dados públicos nomeados e registros institucionais, cada um com sua classe de licença. As fontes obtidas por acordo só são usadas nos seus termos e nunca são republicadas.

FonteO que ofereceClasse de licença
Copernicus Sentinel missions (ESA and European Commission)Radar, optical, ocean and atmospheric dataFree and open, Copernicus terms
Landsat archive (USGS and NASA)Optical and thermal imagery since the 1970sPublic domain, US government data
CEOS Missions, Instruments and Measurements databaseCharacteristics of Earth observation missionsPublic, CEOS terms
WMO OSCAR databaseObserving system capabilities and requirementsPublic, WMO terms
NASA EarthdataMODIS, VIIRS, GEDI and other mission dataOpen, NASA data policy
09Métodos e evidência

How earth observation sensors 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.

Cadeia de observação da Terra

How a satellite or sensor record becomes evidence on earth observation sensors, and where each step adds uncertainty.

  1. 01 · Adquirirórbita, sensor e revisitaIncerteza: lacunas por nuvens e órbita
  2. 02 · Calibrarradiométrico e geométricoIncerteza: deriva do sensor
  3. 03 · Corrigiratmosfera e terrenoIncerteza: pressupostos de aerossol e declividade
  4. 04 · Recuperar ou classificara variável ou a classeIncerteza: erro do modelo e de treinamento
  5. 05 · Validarem relação à realidade de campoIncerteza: desenho e tamanho da amostra
  6. 06 · Publicarcom barras de erro e linhagemIncerteza: declarada, nunca ocultada
Cadeia de processamento no sentido dos dados prontos para análise (Analysis Ready Data) do CEOS; cada etapa registra sua incerteza antes que um valor seja desenhado. Uma estrutura genérica, não resultados.
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
10Decisões

Quem decide, e a que servem as evidências.

Space and Earth Observation prepares evidence. The decisions below are taken by the authorities named, under their own rules, and never by the platform.

Quem decideA perguntaEvidências a que esta página serve
Agencies and analysts using EOWhich sensors and products suit a taskSensor selection guides; coverage analyses
Space agenciesWhich missions and instruments to fund nextGap and continuity evidence
Procurement bodiesWhen commercial data add value over free dataResolution and revisit comparisons

Produtos que este tema gera

  • Sensor selection guides by application
  • Cloud-free coverage analyses by region
  • Calibration and accuracy summaries
  • Evidence notes on mission continuity
11Questões centrais

O que os especialistas perguntam.

Remote-sensing scientists approach any application with a set of sensor questions.

  • Which physical property does the question require: reflectance, roughness, moisture, temperature or composition?
  • What spatial, temporal and spectral resolution does the application need, and what trade-offs follow?
  • How are sensors calibrated and cross-calibrated so that records from different missions can be combined?
  • How do clouds, atmosphere, terrain and illumination affect the measurement?
  • When does combining sensors add information, and when does it add error?
12Mecanismos e fatores

What each sensor sees.

Optical sensors record reflected sunlight in visible and infrared bands, revealing vegetation, water, soils and built surfaces. They need daylight and clear skies. Thermal sensors record emitted heat, useful for surface temperature, fires and urban heat. Synthetic aperture radar sends its own microwave pulses and measures the return, so it works day and night and through cloud; it is sensitive to surface roughness, structure and moisture, and interferometric techniques can measure ground movement of very small magnitude.

Hyperspectral sensors record many narrow bands, allowing identification of minerals, plant stress and water quality, at the cost of large data volumes and often coarser coverage. Every sensor involves trade-offs between spatial detail, revisit frequency, spectral range and swath width. No single sensor answers every question.

13Métodos e dados

Como as evidências são construídas e onde param.

  1. 01

    Radiometric calibration

    Converting raw signals to physical units using onboard references and ground sites, grounded in física. Calibration drifts over a mission’s life.

  2. 02

    Atmospheric correction

    Removing atmospheric effects to estimate surface properties. Errors are largest over water, in haze and in mountainous terrain.

  3. 03

    Radar processing

    Speckle filtering, terrain correction and interferometry, within Observação da Terra. Interpretation of radar signals needs specialist expertise.

  4. 04

    Sensor fusion

    Combining data from multiple sensors. Mismatched timing and resolution can introduce artefacts.

15Where this page’s references

Where this page’s references lead.

Os organismos e documentos à luz dos quais esta página é lida. O estado e as edições mudam; cada ligação leva ao organismo emissor.

17Perguntas

Perguntas e respostas.

What is the difference between optical and radar satellites?
Optical sensors measure reflected sunlight and need clear skies and daylight; radar sends its own signal and works through cloud and at night.
What does spatial resolution mean?
The size of the smallest area represented by one pixel, which limits the smallest feature a sensor can detect.
Is satellite data free?
Much public data, such as Copernicus and Landsat, is free and open. Commercial very high resolution data usually require purchase and have licence limits.
Why use radar if optical images are easier to interpret?
Because radar sees through cloud and at night, which matters for floods, storms and tropical regions. It also measures properties, such as surface deformation, that optical sensors cannot.
Is higher resolution always better?
No. Finer detail usually means narrower coverage and less frequent revisits. For many questions, frequent moderate-resolution data is more useful than occasional very fine data.
Can records from old and new satellites be compared?
Yes, with cross-calibration. Without it, apparent trends may reflect sensor differences rather than real change.
RelatóriosContribuir

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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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