Στο μικροσκόπιο… δορυφόρου ερευνητικής ομάδας του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου Κύπρου (ΤΕΠΑΚ) βρίσκεται το αρχαιολογικό περιβάλλον της Κύπρου με στόχο την προστασία διάφορων περιοχών αρχαιολογικού αποθέματος, την προτεραιοποίηση των αρχαιολογικών ανασκαφών, τη μαζική καταγραφή και την αποτύπωση   αρχαιολογικών καταλοίπων σε περιοχές στις οποίες έχουν διενεργηθεί σωστικές ανασκαφές. Μέσω του ερευνητικού έργου «NAVIGATOR», η ερευνητική διεπιστημονική ομάδα του ΤΕΠΑΚ παρακολουθεί τις μεταβολές που έχουν επέλθει στο αρχαιολογικό περιβάλλον από διάφορους παράγοντες (όπως η αστικοποίηση, οι σεισμοί κ.λπ.), αλλά και καταγράφει φυσικούς ή και ανθρωπογενείς κινδύνους που δύναται να επέλθουν.

Το Έργο συντονίζει το Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών και Μηχανικών Γεωπληροφορικής (Εργαστήριο Τηλεπισκόπησης και Γεωπεριβάλλοντος) του ΤΕΠΑΚ, έχοντας ως εξωτερικό ερευνητικό συνεργάτη τον Γερμανικό Οργανισμό Διαστήματος (DLR) και συγχρηματοδοτείται από διαρθρωτικά ταμεία της Ευρωπαϊκής Ένωσης στην Κύπρο και από την Κυπριακή Δημοκρατία. Αφορά το βραβευμένο (με τη δεύτερη θέση μεταξύ 124 συμμετοχών) πρόγραμμα  “Copernicus Earth Observation Big Data for Cultural Heritage” (“Δορυφορικά Δεδομένα Copernicus για την Πολιτιστική Κληρονομιά”) με ακρωνύμιο NAVIGATOR, το οποίο υλοποιείται στο πλαίσιο του προγράμματος «Νησίδες Αριστείας» των προγραμμάτων «RESTART 2016-2020» του Ιδρύματος Έρευνας και Καινοτομίας Κύπρου (ΙδΕΚ), για Έρευνα, Τεχνολογική Ανάπτυξη και Καινοτομία.

Εφαρμογές τηλεπισκόπησης στην παρακολούθηση  αρχαιολογικών χώρων

Η περίπτωση του σεισμού του 2015

Μία από τις εφαρμογές που υλοποιηθήκαν στα πλαίσια του εν λόγω προγράμματος, αφορούσε τον σεισμό του 2015, μεγέθους 5.6 στην κλίμακα Ρίχτερ, με το επίκεντρο να έχει τοποθετηθεί στα 8 χλμ. περίπου βορειοδυτικά της Πάφου. Η ομάδα του έργου NAVIGATOR προσπάθησε να υπολογίσει τις μετατοπίσεις εδάφους που είχαν επέλθει μετά τον σεισμό, στις περιοχές αρχαιολογικού ενδιαφέροντος της περιοχής. Για να γίνει αυτό, προηγήθηκε η συλλογή, αξιολόγηση και επεξεργασία δορυφορικών και γεωχωρικών δεδομένων από το δίκτυο συνεργασίας του Navigator και επίγειων μετρήσεων που δημοσιεύτηκαν από το Τμήμα Γεωλογικής Επισκόπησης. 

Η τελική επεξεργασία έγινε μέσα από την ειδικά σχεδιασμένη πλατφόρμα Hybrid Pluggable Processing Pipeline (HyP3), που ενσωματώνει το λογισμικό GAMMA, για την ανίχνευση μετατόπισης εδάφους, μια υπηρεσία που προσφέρεται από τη NASA. Τα γενικά αποτελέσματα της έρευνας, έδειξαν μικρές σχετικές μετακινήσεις που προκλήθηκαν από τον σεισμό, σε διάφορες περιοχές της δυτικής Κύπρου, συμπεριλαμβανομένου και της περιοχής της νεκρόπολης «Τάφοι των Βασιλέων», στην Κάτω Πάφο, ένα χώρο Παγκόσμιας Πολιτιστικής Κληρονομιάς UNESCO.

Η συλλογή δεδομένων

Η παρακολούθηση πραγματοποιείται εξολοκλήρου μέσα από δεδομένα τηλεπισκόπησης, προερχόμενα από διάφορες πηγές. Ανάμεσα σε αυτές ανήκει και η χρήση δεδομένων που προέρχονται από το ευρωπαϊκό διαστημικό πρόγραμμα Copernicus, το Ευρωπαϊκό Πρόγραμμα για την Παρατήρηση και Παρακολούθηση της Γης (https://www.copernicus.eu/en/about-copernicus). Η καινοτομία του έργου NAVIGATOR, έγκειται ακριβώς στη χρήση δεδομένων του προγράμματος  Copernicus, συνδυαστικά με άλλα γεωχωρικά δεδομένα. Το Copernicus είναι πρόγραμμα της Ευρωπαϊκής Ένωσης που αποσκοπεί στην ανάπτυξη ευρωπαϊκών υπηρεσιών πληροφόρησης που βασίζονται σε γεωσκόπηση με δορυφόρους και σε επιτόπιες αναλύσεις (μη διαστημικών) δεδομένων. Επικεφαλής στην εν λόγω πρωτοβουλία είναι η Ευρωπαϊκή Επιτροπή σε συνεργασία με τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος (ΕΟΔ) και τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Περιβάλλοντος (ΕΟΠ). Το πρόγραμμα Copernicus απαρτίζεται από τρία σκέλη: ένα σκέλος υπηρεσιών, ένα σκέλος διαστήματος (π.χ. δορυφόροι Sentinels) και ένα επίγειο σκέλος (π.χ. αισθητήρες εδάφους). Το πρόγραμμα Copernicus είναι σε θέση να επεξεργαστεί τα επίγεια και δορυφορικά δεδομένα και να παρέχει στους χρήστες αξιόπιστες και ενημερωμένες πληροφορίες μέσω μιας σειράς υπηρεσιών. Η συλλογή δεδομένων γίνεται από ένα σύνθετο σύστημα δορυφόρων, αλλά και επίγειων μέσων, που καλύπτουν έξι θεματικές περιοχές: ξηρά, θάλασσα, ατμόσφαιρα, κλιματική αλλαγή, διαχείριση κινδύνου και ασφάλεια. Το πρόγραμμα χρησιμοποιεί δεδομένα από όργανα μέτρησης στην ξηρά, στη θάλασσα και στον αέρα, καθώς και από ένα δίκτυο δορυφόρων που παρέχουν περιβαλλοντικές μετρήσεις κάθε μέρα, προσφέροντας προστιθέμενη αξία στην καθημερινότητά μας. Οι παρατηρήσεις του προγράμματος έχουν ευρεία εφαρμογή, μεταξύ άλλων, στην προστασία του περιβάλλοντος, στον τοπικό προγραμματισμό, στη βιώσιμη ανάπτυξη, στον τουρισμό και στην πολιτική προστασία.

Σύνδεση με Έξυπνη Εξειδίκευση

Το έργο NAVIGATOR στηρίζεται στις προτεραιότητες που θέτει η Έξυπνη Εξειδίκευση της Κύπρου (S3Cy), με στόχο τη δημιουργία κρίσιμης μάζας ερευνητών με εμπειρία στις διαστημικές τεχνολογίες για την προστασία του δομημένου πολιτιστικού περιβάλλοντος. Το έργο NAVIGATOR αναμένεται όπως ενισχύσει περαιτέρω το επιστημονικό υπόβαθρο της ερευνητικής ομάδας του ΤΕΠΑΚ σε εξειδικευμένα θέματα τηλεπισκόπησης με εφαρμογές στον τομέα της Πολιτιστικής Κληρονομιάς, όπως είναι οι νέοι αναδυόμενοι θεματικοί τομείς των διαστημικών εφαρμογών του προγράμματος Copernicus.

Τηλεπισκόπηση στην Αρχαιολογία στο ΤΕΠΑΚ

Κατά την τελευταία δεκαετία περίπου, το ΤΕΠΑΚ δραστηριοποιείται στον τομέα της αξιοποίησης δορυφορικών δεδομένων και τεχνικών τηλεπισκόπησης, επικεντρωμένων στον τομέα της Αρχαιολογίας και της Πολιτιστική Κληρονομιάς. Η διεπιστημονική ομάδα του ΤΕΠΑΚ που ασχολείται με τον συγκεκριμένο τομέα, περιλαμβάνει ειδικότητες με υπόβαθρο μηχανικών γεωπληροφορικής, αρχαιολόγων, τεχνικών τηλεπισκόπησης, κ.λπ. Σε αυτό το πλαίσιο, έχουν χρηματοδοτηθεί από ευρωπαϊκά ή/και διαρθρωτικά και άλλα ταμεία, αρκετά ερευνητικά προγράμματα, μέσα από ιδιαίτερα ανταγωνιστικές διαδικασίες. 

Η τελευταία επιτυχία στον τομέα, αφορά στο Έργο NAVIGATOR (με αριθμό συμβολαίου EXCELLENCE/0918/0052) με επίσημη έναρξη την 2α Οκτωβρίου 2019, αναμένεται όπως ολοκληρωθεί κατά το πρώτο τρίμηνο του 2022, και θα λάβει συνολική χρηματοδότηση €250,000. Το έργο συνάδει με το Τμήμα «Ανθεκτικές Κοινωνίες» του νεοσύστατου Κέντρου Αριστείας «Ερατοσθένης» του ΤΕΠΑΚ, και συγκεκριμένα με τον θεματικό άξονα «Πολιτιστική Κληρονομιά».

•    Περισσότερες πληροφορίες για το έργο δίδονται στον ακόλουθο σύνδεσμο: http://web.cut.ac.cy/navigator/