Modul 8 - Anwendung von Fernerkundungs­daten - Meteorologie und Klimatologie

Meteorologie

Schon sehr früh wurde erkannt, dass gerade in der Meteorologie durch Satellitenaufnahmen die Möglichkeiten der Wettervorhersage entscheidend verbessert werden können. Satellitenaufnahmen ermöglichen die großräumige, nahezu simultane Erfassung der Wolkenbedeckung der Erdkugel und anderer atmosphärischer Parameter. Der erste speziell für meteorologische Zwecke gebaute Satellit (TIROS-1) wurde schon 1960 in eine Umlaufbahn um die Erde gebracht. 

Satellitenbilder gehören heutzutage zum festen Bestandteil des täglichen Wetterberichts und sind damit die wohl am weitesten verbreiteten Fernerkundungsdaten. 

Heute umkreisen mehrere Wettersatelliten auf verschiedenen Umlaufbahnen die Erde und erlauben eine nahezu vollständige Beobachtung der Erdatmosphäre.

Für die meteorologischen Zwecke gelten jedoch andere Gesichtspunkte als für die Beobachtung der Erdoberfläche. Hier spielt die geometrische Auflösung eine untergeordnete Rolle. Eine hohe radiometrische Auflösung sowie spezielle Spektralkanäle, mit denen der Wasserdampfgehalt der Atmosphäre bestimmt werden kann, sind im Bereich der Meteorologie ausschlaggebend. 

Klimatologie in Verbindung mit Thermalaufnahmen

Die regionale und lokale Klimatologie befasst sich mit spezielleren Fragestellungen als die Meteorologie. Dazu kann die Auswertung von Thermalbildern hinzugezogen werden. Der Schwerpunkt liegt in der Klimatologie vor allem auf komplexen Sachverhalten, bei denen thermische Parameter, wie das Temperaturverhalten von Oberflächenmaterialien, Verlauf und Intensität von Wärmeströmen, Bildung von Kaltluftseen etc., beobachtet werden. 

Thermalbilder ermöglich die flächenhafte Aufnahme von Oberflächentemperaturen und deren anschließende Visualisierung. Dadurch können räumliche Zusammenhänge über sonst nicht erfassbare Informationen veranschaulicht werden. Insbesondere werden Thermalbilder von Gewässern aufgenommen, um deren Temperaturverteilung in den Bereichen nach Wiedereinleitung von zuvor entnommenen Wassermengen durch Industrieanlagen ermitteln zu können. 
Mit Hilfe dieser Beobachtungen können Temperaturen und ihre zeitlichen Schwankungen, vor allem in städtischen Gebieten, überwacht werden. Durch diese Beobachtungen ist es möglich, den Tagesgang der Temperatur verschiedener Objekte sowie deren Einfluss auf das Stadtklima zu ermitteln. Ein Ergebnis dieser Messungen ist beispielsweise die Bestätigung, dass sich Wasser- und Grünflächen sehr ausgleichend auf das Klima auswirken.

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