Modul 9 - Satellitenmissionen - Wettersatelliten - NOAA
Die NOAA-Satelliten sind von der National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA) gestartete US-amerikanische Klimasatelliten. Sie liefern seit 1978 Informationen über Wolken, Temperatur und Feuchte der Atmosphäre, der Meerestemperatur sowie über die Eis und Schneeverteilung.
Derzeit sind NOAA-14, -15 und -16 in Betrieb. Ziel ist, dass immer mindestens zwei sich gegenüber stehende Satelliten funktionsfähig sind. Sie umkreisen die Erde auf einer sonnensynchronen, polaren, 840 km hohen Umlaufbahn mit einer Inklination von 98.8°. Die Erde wird mit einem Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) gescannt. Das AVHRR ist ein multispektraler Sensor mit fünf Kanälen, die ungefähr den Spektralbereich von LANDSAT abdecken. Da die Sensoren - vor allem für die Wetterprognose - das großräumige Wettergeschehen aufzeichnen sollen, ist die Breite des erfassten Streifens besonders groß (2400 km gegenüber 183 km bei Landsat!). Dementsprechend gering ist die Bodenauflösung (Pixelgröße ca. 1 km). Dafür wird jeder Bereich der Erde täglich zwei mal erfasst, Europa z.B. von zwei Satelliten, einmal mehr westlich, einmal mehr östlich.
Eine schematische Darstellung von NOAA ist auf nachfolgender Abbildung zu sehen.
Abb. 9-24: schematische Darstellung von NOAA
Folgende Modi sind mit einer radiometrischen Auflösung von 10 bit möglich:
|
Kanal |
Spektralbereich [µm] |
Pixelgröße [m] |
|
1 |
0.58 - 0.68 |
500 |
|
2 |
0.72 - 1.00 |
1000 |
|
3A (tag) |
1.58 - 1.64 |
|
|
3B (nacht) |
3.55 - 3.93 |
|
|
4 |
10.3 - 11.3 |
|
|
5 |
11.5 - 12.5 |
Hinsichtlich räumlicher Auflösung und Anzahl der Kanäle bleiben die Daten des AVHRR weit hinter der Qualität von Systemen wie Landsat und SPOT zurück, sie ermöglichen allerdings wegen der hohen Wiederholrate eine weltweite und stets aktuelle Bestimmung des Vegetationszustandes, der Meeresoberflächentemperaturen und der Eis- und Schneebedeckung.
Die folgende Abbildung zeigt eine NOAA Aufnahme von Nordost-Island.
Abb. 9-25: Wirbelsturm nahe Island aufgenommen durch NOAA Copyright © 2000, German Aerospace Center (DLR)
Die folgenden Abbildungen zeigen Nordamerika und Florida. Das Bild von Nordamerika wurde aus mehreren AVHRR-Satellitenbildern erzeugt, um Wolken, Schneebedeckung usw. herauszufiltern. Auf der rechten Abbildung vom 4. September 1996 ist der Wirbelsturm Fran neben Südflorida zu sehen.
Abb.9-26: Nordamerika
Abb. 9-27: Wirbelsturm Fran über Florida
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