Wanneer het gaat over de analyse van sensordata, denkt u spontaan aan meetgegevens op basis van lokale sensoren. Maar wist u dat die sensoren zich ook letterlijk boven ons bevinden?
In een van de verste uithoeken van België – in Mol – is het VITO gevestigd: een Vlaamse onafhankelijke onderzoeksorganisatie op het gebied van clean tech en duurzame ontwikkeling. Het terrein is gigantisch, en u raakt er niet zomaar binnen: daar zitten de buren van het Belgisch nucleair onderzoekscentrum (SCK-CEN) voor iets tussen. ‘De transitie versnellen naar een duurzame wereld’, luidt de baseline van VITO. Hun onderzoeksdomeinen vallen uiteen in een vijftal thema’s: duurzame energie, gezondheid, materialenbeheer, chemie en landgebruik. Het is in het gebouw van landgebruik dat we aankloppen bij Steven Krekels, de unit manager van remote sensing.
Van big data naar nuttige data
“Wij meten dingen rond het landgebruik”, steekt Krekels van wal. “De eigenlijke platformen maken we niet, die zijn voor ons een tool. De sensoren zelf bouwen we ook niet. Maar het is waar ze samenkomen dat wij actief zijn: daar zorgen we voor toegevoegde waarde en nuttige data”, verduidelijkt hij. De gegevens van remote sensing combineert het VITO waar mogelijk ook met informatie uit andere databanken, om zo tot écht inzichtvolle informatie te komen. “We schuiven zo alsmaar meer richting data science op”, meent Krekels: “Noem ons gerust een objectief, digitaal meetinstrument.”
Die meetinstrumenten hoeven niet ingewikkeld te zijn – “als we met een camera op een stok in een veld de nodige informatie kunnen vergaren, dan doen we dat” – maar de beste manier om gronden letterlijk in kaart te brengen is vanuit de lucht. Sinds 2005 doet VITO dat al met drones: de kleinste met een wingspan van 1 meter, de grootste 4 meter. Die drones zorgen voor beelden, maar ook voor thermische gegevens én kunnen ook de luchtkwaliteit meten. “Maar we doen ook airborne campagnes”, zegt Krekels. Dat zijn vliegtuigen die ingezet worden om data te verzamelen. “Vlaanderen vraagt dat bijvoorbeeld elk jaar in de winter”, klinkt het: “zo hebben we ook al eens een LIDAR-opdracht uitgevoerd om de hoogteverschillen in kaart te brengen. Daaruit kun je dan bijvoorbeeld afleiden hoeveel huizen ons land effectief telt. In theorie zouden we het aantal tuinhuizen zonder vergunning ook kunnen oplijsten.”
Asbestdetectie is nog zo’n voorbeeld van een opdracht die VITO uitvoerde voor Vlaanderen: luchtfoto’s gebruiken om golfplaten te detecteren, en die data vervolgens correleren met de gekende periodes waarin asbestplaten verkocht werden, en de bouwgegevens van huizen.
Geen scheidsrechter
Krekels benadrukt verscheidene keren dat het VITO enkel in opdracht werkt en niet zelf scheidsrechter wil zijn. Zo inventariseerde het VITO vanuit de lucht het aantal sites in ons land met airco’s: via camera’s en herkenningspatronen. Die opdracht werd ingegeven vanuit de vaststelling dat er amper 200 airco-sites aangegeven werden bij de overheid, terwijl er wel 5.000 verkocht zijn. “De lijst met locaties waar wij airco’s vonden, hebben we dan doorgegeven aan de opdrachtgever. Het is dan aan hen om te beslissen wat ze er mee doen. In dit specifieke voorbeeld wordt er bijvoorbeeld wel actie ondernomen door de overheid”, weet Krekels.
En zo zijn er nog tal van voorbeelden. “De recente legionella-uitbraak, bijvoorbeeld, daar hebben wij geholpen om het gebied vast te leggen waar de oorzaak kon worden gezocht.”
Voor sommige gegevens moet u het nog hogerop gaan zoeken, in High-Altitude Long Endurance (HALE) UAV’s (onbemande luchtvaartuigen). “Zo’n toestel kan met zonne-energie maanden in de stratosfeer blijven op 18 kilometer hoogte”, zegt Krekels. “In theorie kan je met 30 stratosferische drones zelfs heel Europa vanuit de lucht in beeld brengen met een resolutie tot 30 centimeter”. Het is ook in de stratosfeer dat de Facebooks en Googles van deze wereld experimenteren om communicatie te brengen naar gebieden waar geen vaste of betrouwbare internetinfrastructuur is.
PROBA-V
Maar waar Krekels pas helemaal enthousiast over wordt, ligt nog een etage hoger: in de ruimte. Op 800 kilometer hoogte draait de PROBA-V satelliet sinds 7 mei 2013 rondjes tussen de zon en de aarde. Belgische technologie overigens: deze uiterst kleine aardobservatiesatelliet werd gebouwd door QinetiQ Space uit Kruibeke. “De wereldwijde trend naar kleinere satellieten hebben we dus mee vanuit België ingezet. PROBA-V is geschonken aan de Europese Ruimtevaartorganisatie, maar ESA betaalt in ruil wel voor de beelden die de satelliet maakt”, aldus Krekels. Luchtbeelden via PROBA-V kunnen in een resolutie van 1 kilometer, 300 meter en zelfs 100 meter.
PROBA-V slaat de brug naar het twintig jaar oude archief van het VITO, maar is ook een deel van het grootschalige Europese ruimteobservatieprogramma Copernicus dat al tussen de 6 en 8 miljard euro gekost heeft. “Wij zijn verantwoordelijk voor de landcomponent”, zegt Krekels. “De atmosfeer zit voor onze foto’s in de weg: die effecten moeten weggewerkt worden. Data consistent houden is een belangrijke taak voor ons om bijvoorbeeld te bepalen of de groene kleur van een plant écht veranderd is, of dat het aan de apparatuur ligt. Het is onze taak om te zorgen dat de allereerste pixel die we 20 jaar geleden hadden nog altijd vergelijkbaar is met eentje van nu.”
Die data worden onder meer ingezet voor landbouw (kwaliteit van de grond bijvoorbeeld), zowel lokaal als internationaal. Maar ook rond grondgebruik en biodiversiteit, met hele continent-analyses. Of rond het klimaat. “Klimaatwetenschappers zijn we niet, maar we kunnen wel objectieve cijfers aanreiken: wordt de woestijn groter of niet?”, geeft Krekels een voorbeeld. Of rond waterlijnen, om bijvoorbeeld baggeraars het best mogelijke moment aan te reiken waarop de impact van hun werk op de natuur zo min mogelijk is. Het VITO gebruikt waar nodig deep learning bibliotheken van bijvoorbeeld Google, maar ook de Belgische technologie van Robovision. “We willen niet het warm water heruitvinden, dus die analysetools gaan we zelf echt niet maken”, klinkt het.
“Er valt nog zoveel te doen met data, maar er is nog veel argwaan”, sluit Steven Krekels het gesprek af. “Landbouw is in ons land bijvoorbeeld nog te weinig gedigitaliseerd. We kunnen perfect alle gewassen in ons land in kaart brengen en correleren met andere data. Zo kunnen we aantonen dat sommige landbouwers misschien geen traktor nodig hebben. Maar niet alle landbouwers zijn even happy met zo’n conclusie.”
Fout opgemerkt of meer nieuws? Meld het hier