Projeto CARPONIS-1 O primeiro sistema espacial de sensoriamento remoto óptico de ALTA RESOLUÇÃO BRASILEIRO

Projeto CARPONIS-1

O primeiro sistema espacial de sensoriamento remoto

óptico de ALTA RESOLUÇÃO BRASILEIRO

1T BRUNO MATTOS

GERENTE ADJUNTO DO PROJETO CARPONIS-1 (CCISE)

Escopo da Apresentação

v

Panorama nacional das capacidades de sensoriamento remoto óptico orbital;

vPor que precisamos de alta resolução espacial no nosso portfólio de

capacidades de sensoriamento remoto?

vPanorama de capacidades de sensoriamento remoto óptico de alta resolução

espacial na América do Sul;

vAquisição de Imagens / Satélite Nacional;

v

Escopo do Projeto CARPONIS-1;

vRequisitos preliminares do Sistema CARPONIS-1; e

v

Futuro do Programa CARPONIS.

Qual é o nosso atual portfólio de

capacidades de sensoriamento

remoto óptico?

GSD (m) PAN B G R NIR MIR FIR TIR CONTROLE 750 -250 -250 -80 PARCIAL¹ 64 PARCIAL¹ 56 -56 -40 PARCIAL¹ 30 -23.5 -22 -22 -20 PARCIAL¹ 15 -10 PARCIAL¹ 5 PARCIAL¹

Fonte: Insumos Disponibilizado pela Divisão de Geração de Imagens (INPE).

Portfólio Atual de Capacidades de Sensoriamento Remoto Óptico no Brasil

¹ CBERS-4 (China-Brasil) Baixa Baixíssima Média 4

Insumos não Disponibilizados

Alta Resolução

≤4 TOTAL

≤1 TOTAL

Portfólio de Capacidades de Sensoriamento Remoto Óptico com o Sistema

CARPONIS-1

5

Sistema CARPONIS-1

GSD (m) PAN B G R NIR MIR FIR TIR CONTROLE

750 -250 -250 -80 PARCIAL¹ 64 PARCIAL¹ 56 -56 -40 PARCIAL¹ 30 -23.5 -22 -22 -20 PARCIAL¹ 15 -10 PARCIAL¹ 5 PARCIAL¹ ¹ CBERS-4 (China-Brasil) Baixa Baixíssima Média Alta Resolução

Por que precisamos de alta

resolução espacial no nosso

portfólio de capacidades de

sensoriamento remoto?

GSD: 250m

1:700,000

Sensor: MODIS

Satélite: TERRA

Baixíssima Resolução Espacial

GSD: 20m

1:60,000

Sensor: MUX

Satélite: CBERS-4

Baixa Resolução Espacial

GSD: 10m

1:30,000

Média Resolução Espacial

Sensor: PAN

Satélite: CBERS-4

GSD: 5m

1:15,000

Sensor: PAN

Satélite: CBERS-4

Média Resolução Espacial

GSD: 0.5m

1:7,000

Satélite: WV-1

E como estão nossos vizinhos?

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CHILE

Satélite: SSOT / FaSAT-C Massa: 117kg GSD PAN @nadir: 1.45m

Telescópio: 200mm

Bandas Espectrais: PAN, B, G, R, NIR Lançamento: 2011

Vida Útil: 5 anos

PERU

Satélite: PeruSat-1 Massa: 430kg GSD PAN @nadir: 0.7m

Telescópio: 640mm Bandas Espectrais: PAN,

B, G, R, NIR Lançamento: 2016

Vida Útil: 10 anos

VENEZUELA

Satélite: VRSS-2 Massa: 975kg GSD PAN @nadir: 1m Bandas Espectrais: PAN, B, G, R,

NIR, MIR,FIR; Lançamento: 2017

Panorama da América do Sul

Capacidade de Sensoriamento Óptico de Alta Resolução

Relação com PIB Nacional (2016)

Relação com o Território

Nacional

CHILE 7 vezes menor 11 vezes menor

PERU 9 vezes menor 7 vezes menor

VENEZUELA 7 vezes menor 12 vezes menor

Breve comparativo com o Brasil:

Obs.: Argentina e Colômbia possuem iniciativas de desenvolvimento de satélites de sensoriamento remoto de alta resolução espacial em andamento.

Aquisição de Imagens / Satélite Nacional

Prós e Contras

Aquisição de Imagens

Prós:

• Acesso às imagens de satélites comerciais

extremamente avançados. Ex.: Pleíades, WorldView, GeoEye, etc.

Contras:

• Tempo de resposta para novas solicitações de coleta de imagens;

• Baixa prioridade no atendimento das

solicitações;

• Burocracias nos processos licitatórios;

• Duplicidade de aquisições devido a compras

descentralizadas;

• Comprometimento no sigilo das informações;

• Não engajamento da Indústria Nacional com

perdas de competitividade e de geração de empregos altamente especializados; e

• Imprevisibilidade dos custos com a flutuação cambial do dólar.

Satélite Nacional

Prós:

• Menor tempo de resposta para atendimentos das

necessidades críticas. Ex.: Gestão de Crises e Desastres Naturais;

• Acesso sem burocracias às imagens do acervo pelos órgãos governamentais credenciados;

• Sigilo das informações;

• Periodicidade controlada no monitoramento das

áreas de interesses;

• Envolvimento crescente da Indústria Nacional; • Maior envolvimento da comunidade acadêmica; e

• Independência na gestão e proteção do próprio

território. Contras:

• Investimento para implantação do Centro de

Operação;

• Gastos correntes operacionais do Centro de

Operação;

• Investimento na aquisição e implantação do

sistema;

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Mitigados com a implantação e operação do COPE.

Cenário Nacional de Compras de Imagens de Satélites de Alta Resolução

18

Fonte: Pregão Eletrônico Para Registro de Preços N°02/2014

Lote de mais 7 milhões de km² de imagens de alta resolução espacial. (GSD<=1.5m)

Custo Médio Atualizado (2018):

U$3.8/km²

Potencial de economia média superior a 75% no custo por km².

Impactos Econômicos Diretos – Comparativo de Cenários

Cenário com Satélite Nacional

Capacidade de Coleta Diária: >35,000km²

Coleta total ao longo da Vida Útil (5 anos): > 63.8 milhões km²

Estimativas preliminares de custo de um sistema compatível com o desempenho acima: Custo de Implantação: ~U$55 milhões Custo Operacional: ~U$ 1 milhão/ano Custo Total do Ciclo de Vida: ~U$60 milhões

Custo Médio (s/ reutilização):

~U$0.94/km²

Custo Médio (c/ reutilização de 25%):

~U$0.71/km²

MMA

51%

MD

30%

MI

14%

Escopo do Projeto CARPONIS-1

20

Fase 1: Concepção

Fase 2:

Viabilidade DefiniçãoFase 3: AquisiçãoFase 4: ProduçãoFase 5:

Fase 6: Implantação Fase 7: Operação Fase 8: Revitalização Fase 9: Desativação

Ciclo de vida do Projeto CARPONIS-1

Operação do Sistema CARPONIS-1

Responsabilidade: COMAE

Ciclo de vida do Sistema CARPONIS-1

DCA-400-6

Objetivo do Projeto CARPONIS-1

Implantar o Sistema Espacial CARPONIS-1.

Missão do Sistema CARPONIS-1

Prover imagens de alta resolução espacial para as

forças armadas e demais entidades governamentais

brasileiras.

Gerência do Projeto CARPONIS-1

Gerente do

Projeto

Gerente

Adjunto

Gerente

Operacional

Gerente

Técnico

Logístico

Gerente

Gerente

Industrial

Offset

Gerente

Conceitual

GT - CARPONIS

Status atual do Projeto CARPONIS-1

Onde estamos no processo?

Negociações Fase 3B: Seleção

1T2019 If$$

Em andamento

Fase 3A: Fixação dos Requisitos RTLI Requisitos Operacionais Fase 2: Viabilidade Consulta ao Mercado (RFI) Estudo de Viabilidade Em conclusão Estudo de Viabilidade § 9 empresas respondentes ao RFI; § 10 alternativas tecnológicas analisadas; e

§ Análise dos Benefícios, Riscos e Custos.

• GSD @NADIR (PAN) ≤ 1m (NIIRS ~ 5)

• GSD @NADIR (MS) ≤ 4m

• Massa Total de Lançamento inferior a 500kg; • Tempo de Vida igual ou superior a 5 anos; • Bandas espectrais: PAN + MS{B, G, R e NIR}; • Resolução radiométrica superior a 10 bits; • Coleta diária superior a 35.000km²/dia;

• Capacidade de coleta de pares estereoscópicos; • Revisita média de 3 dias (30° Off-Nadir);

• Órbita heliossíncrona circular;

Requisitos de Preliminares do Sistema CARPONIS-1

Segmento Espacial

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• Segmento de Controle e Segmento de Missão instalados no COPE em Brasília;

• Estações TT&C e ERDO posicionadas em localidades para maximizar a disponibilidade do Seg. Espacial e otimizar coleta de imagens sobre o território nacional;

• Treinamento de Pessoal Especializado;

• Sistema de Interface com Usuário para acesso ao acervo e para o envio de pedidos de novas coletas;

Segmento Terrestre

Participação Nacional

• Integração Nacional do Seg. Espacial; • Conteúdo Nacional no Seg. Espacial; • Conteúdo Nacional do Seg. Terrestre; • Transferência de Tecnologia.

PRIMÁRIOS: § MD § Forças Armadas; § CENSIPAM; § EMBRAPA (Acordo em gestação); § IBAMA (Acordo em gestação); SECUNDÁRIOS: § Polícia Federal; § ABIN; § Min. Público; § MMA; § Prefeituras; § DNIT; § IBGE; § INCRA; § SPU; § ANTT; e § Outros.

Usuários do Sistema CARPONIS-1

Acervo ü Acesso Controlado; ü Acesso ao acervo de imagens já coletadas; ü Interface Amigável de Busca;

ü Filtros por Área de Interesse, Datas, Cobertura de Nuvens e Bandas Espectrais. ü Opção para Solicitação de Nova Coleta de Imagem; ü Possível integração

com outros acervos de imagens.

Interface Web / API

Envio de Pedidos de Novas Coletas

COMAE

Comando de Operações Aeroespaciais Centro de Operações Espaciais

(COPE)

SERVIDOR

Dados Coletados

Futuro do

Programa CARPONIS

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Visão de Futuro do Programa CARPONIS

Resolução Espacial:

Resolução Temporal:

Controle Nacional:

Conteúdo Nacional:

Estratégia base: aumento incremental e sustentável de capacidades e autonomia.

Sistema CARPONIS-1 2021 5 anos Sistema CARPONIS-2 2023 GT-5: Projeto MOBILIZADOR 3 anos

“Um pessimista enxerga dificuldade em toda

oportunidade, um otimista percebe a

oportunidade em toda dificuldade.”

– Winston Churchill