Prof. Tomasz Hadaś: – MSCA? Naprawdę warto
Profesor Tomasz Hadaś zakończył niedawno indywidualny staż naukowy z programu Marie Skłodowska-Curie Actions, gdzie pracował nad wykorzystaniem sygnałów z satelitów GNSS w meteorologii. Teraz opowiada o zdobytych doświadczeniach i zachęca innych naukowców do wzięcia udziału w programie.
Stypendium Działania Marii Skłodowskiej-Curie (Marie Skłodowska-Curie Actions – MSCA) z programu Horyzont 2020 powstało, by wspierać rozwój międzynarodowej kariery zawodowej naukowców przez realizację indywidualnych projektów badawczych oraz poszerzanie kompetencji badawczych i pozanaukowych w instytucjach akademickich w Europie, a także poza jej granicami. W ramach MSCA dostępnych jest 5 programów, w tym indywidualny projekt stypendialny, czyli Individual Fellowship (MSCA-IF). Z programu nie tylko finansowane są badania naukowe, ale także ich promocja, co w oczywisty sposób wspiera rozwój kariery naukowej stypendysty.
Prof. Tomasz Hadaś z Instytutu Geodezji i Geoinformatyki, który właśnie zakończył swój projekt w ramach programu MSCA-IF, podkreśla, że warto starać się o staż: – Stypendium otwiera wiele nowych możliwości, głównie dzięki usieciowieniu i wieloaspektowości realizowanych zadań. Oprócz atrakcyjnego wynagrodzenia, stypendysta dysponuje budżetem na realizację i promowanie swoich badań, a także na rozwój osobisty.
Jak podkreśla prof. Hadaś, nie trzeba martwić się o fundusze na wyjazdy konferencyjne, szkolenia czy wizyty w innych ośrodkach, bo na każdy miesiąc realizacji projektu stypendysta otrzymuje dodatek mobilnościowy – 600 euro. Obok pracy stricte naukowej można też, chociaż nie jest to wymagane, rozwijać kompetencje dydaktyczne, np. prowadząc zajęcia w języku angielskim lub uczestniczyć w wykładach z kursów, które np. na Uniwersytecie Przyrodniczym we Wrocławiu nie są realizowane – dzięki temu po powrocie ze stypendium można wprowadzać nowe treści na własnych zajęciach.
Profesor Hadaś, który odbył swój staż naukowy w Instytucie Nawigacji na Uniwersytecie w Stuttgarcie, zajmuje się wykorzystaniem obserwacji z satelitów nawigacyjnych na potrzeby meteorologii, czyli tzw. meteorologią GNSS. Jak tłumaczy, sygnał z satelitów nawigacyjnych ulega zakłóceniom podczas przechodzenia przez atmosferę ziemską. Te zakłócenia brane są pod uwagę przy obliczaniu precyzyjnej pozycji, część z nich szacowana jest w procesie opracowania danych, ale dla większości użytkowników systemów GNSS są one „produktem ubocznym”. Tymczasem zawierają one precyzyjną informację o zawartości pary wodnej na drodze sygnału od satelity do odbiornika. – Informacja ta okazuje się niezwykle przydatna w prognozowaniu pogody, szczególnie w wiarygodnym przewidywaniu gwałtownych zjawisk pogodowych – podkreśla profesor z Instytutu Geodezji i Geoinformatyki UPWr.
Monitorowanie zawartości pary wodnej w atmosferze z wykorzystaniem systemów nawigacyjnych nie jest nowe. Innowacyjność projektu prof. Tomasza Hadasia polegała na skróceniu czasu przetwarzania obserwacji i uzyskaniu informacji meteorologicznych w czasie rzeczywistym. W istniejących dotychczas rozwiązaniach obserwacje zapisywanie są w plikach. Te dostarczane są w regularnych odstępach czasu do centrów obliczeniowych, gdzie na wieloprocesorowych serwerach obliczeniowych następuje czasochłonne przetworzenie zarejestrowanych obserwacji z kilku godzin. Aktualne rozwiązania technologiczne pozwalają przesyłać obserwacje GNSS w czasie rzeczywistym za pomocą metod podobnych do strumieniowania filmów z Internetu. Jedynie czego potrzeba do skorzystania z tych danych jest specjalne oprogramowanie – autorem takowego jest właśnie profesor Tomasz Hadaś.
– Od początku swojej pracy naukowej rozwijam algorytmy i oprogramowanie pozwalające na opracowanie mikrofalowych obserwacji satelitarnych w czasie rzeczywistym z różnych systemów nawigacyjnych GNSS, nie tylko z systemu GPS, ale także z europejskiego Galileo czy rosyjskiego GLONASS-u. Większa liczba wykorzystywanych sygnałów pozwala na dostarczenie dokładniejszych informacji – wyjaśnia profesor z Instytutu Geodezji i Geoinformatyki.
Podczas stażu MSCA-IF w Stuttgarcie prof. Tomasz Hadaś optymalizował proces obliczeniowy i udoskonalał swoje oprogramowanie, dążąc do budowy operacyjnego serwisu monitorowania zawartości pary wodnej w czasie rzeczywistym dla stacji GNSS w Europie. Ostatnim etapem projektu miała być współpraca z niemieckim biurem meteorologicznym DWD (Deutscher Wetterdienst), które miało wykorzystać produkty meteorologii GNSS prof. Hadasia do poprawy krótkoterminowych prognoz ze swojego numerycznego modelu prognozy pogody. Jednak z powodu pandemii COVID-19, DWD przestawiło się całkowicie na pracę zdalną i ograniczyło działalność badawczo-rozwojową. Prof. Hadaś zdecydował się więc realizować pozostałą część projektu lokalnie – we Wrocławiu.
– Wraz z moim magistrantem Grzegorzem Marutem i profesorami Witoldem Rohmem i Janem Kapłonem z IGiG, przeprowadziliśmy kampanię testową na terenie Wrocławia, podczas której monitorowaliśmy zawartość pary wodnej w skali lokalnej. Takie pomiary nie są możliwe z wykorzystaniem profesjonalnych stacji GNSS, gdyż są oddalone od siebie średnio o 60–70 km. Zamiast tego zbudowaliśmy własną infrastrukturę, na którą składało się 16 nisko kosztowych stacji GNSS, o wartości kilku tysięcy złotych za sztukę. Dla porównania, profesjonalne stacje kosztują od kilkudziesięciu do kilkuset tysięcy złotych. Nasze pomiary pozwoliły zaobserwować zmienność zawartości pary wodnej w atmosferze z wysoką rozdzielczością przestrzenną. Chcieliśmy też sprawdzić, czy stosowanie urządzeń nisko kosztowych wpłynie na pogorszenie dokładności otrzymywanych wyników w stosunku do tych, jakie uzyskuje się profesjonalnym sprzętem geodezyjnym – tłumaczy prof. Tomasz Hadaś, podkreślając, że podczas gdy wrocławska stacja GNSS pozwala wyznaczyć uśrednioną informację o ilości pary dla obszaru o promieniu kilkudziesięciu kilometrów, ich stacje rozmieszczone w różnych częściach miasta zanotowały istotne różnice np. między wschodem a zachodem Wrocławia.
Choć staż zakończył się w sierpniu tego roku, prof. Hadaś wciąż pracuje nad raportem końcowym, wspominając ostatnie dwa lata: – Wyjazd pozwolił mi na komfortową realizację swojego pomysłu badawczego, ale na UPWr wróciłem z kolejnymi. Mimo że zakończyłem staż, moja współpraca z profesorem Thomasem Hobigerem, moim opiekunem naukowym, trwa. Obecnie z niecierpliwością czekamy na wyniki konkursu OPUS-LAP, mimo że planujemy przeprowadzić badania niezależnie od rozstrzygnięcia. Ponadto, z wielką przyjemnością obserwowałem metody pracy mojego opiekuna i sposób, w jaki buduje relacje w swoim zespole. To również są nieocenione doświadczenia.
Staże naukowe MSCA skierowane są do naukowców posiadających stopień naukowy doktora, którzy chcą prowadzić działalność badawczą za granicą, zdobywać nowe umiejętności i rozwijać swoją karierę.
is