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Online-Nachschlagewerk zur Meeresforschung
Herausgeber: Dr. D. Völker

Satellitenmissionen zur Meeresforschung

Autor: Dr. David Voelker

Die Methoden der Fernerkundung bei der Erforschung der Ozeane erfordern Satelliten. Im Folgenden werden einige der bekannteren und inzwischen schon fast historischen Satellitenmissionen aufgeführt. Die Auflistung ist unvollständig. Die bekanntesten Messverfahren sind die Satellitenaltimetrie zwecks Bestimmung der Meereshöhe und die Messung der Oberflächentemperatur der Ozeane (Sea Surface Temperature, SST).

SEASAT

SEASAT war der erste Satellit der für eine Fernerkundung der Ozeane ausgelegt war. Messgeräte: Abbildendes Radar mit synthetischer Apertur (SAR), welches die allerersten hochgenauen Radarbilder des Ozeans vom Weltall erzeugte, Radar scatterometer zur Messung von Windrichtung und Geschwindigkeit über dem Meer Radaraltimeter zur Messung der Meereshähe (Satellitenaltimetrie) scanning multichannel microwave radiometer zur Messung der Temperatur der Meeresoberfläche.

Laufzeit: 1978-1978 (Abbruch der Mission)
Flughähe: 800 km
Projektleitung: NASA und des Jet Propulsion Laboratory of the California Institute of Technology (CalTec)
Projektbeschreibung: SEASAT Mission homepage
Lee-Leung Fu and Benjamin Holt(1982): SEASAT Views Ocean and Sea Ice with Synthetic Aperture Radar. pdf-Datei

ERS-1 und ERS-2

Die Abkürzung steht für "First (bzw. second) European Remote Sensing Satellite". Ziel der Mission ist die Ermittlung von Umwelt- und Klimadaten, Daten vom Zustand der Ozeane, der Küstenregionen und polaren Eisgebiete. Messgeräte: abbildendes Radar mit synthetischer Apertur (SAR) Wind-scatterometer zur Messung der Windstärke und -richtung über Ozeanen Radarhähenmesser (Satellitenaltimetrie) Abstandmeßgerät (PRARE) Infrarot-Radiometer kombiniert mit einem Mikrowellen-Sondierer (ATSR/M)

Laufzeit: 1991-1994 (ERS-1), 1995-1998 (ERS-2)
Flughähe: 800 km
Projektleitung: European Space Agency (ESA)
Projektbeschreibung: ESA Earth Observation
Artikel: ERS-2 takes over where ERS-1 left off

TOPEX/POSEIDON

Das Radiometer liefert Abschätzungen des Wasserdampfgehalts der Atmosphäre. Diese Information wird zur Fehlerkorrektur des Satellitenaltimeters verwendet. Durch diese Verknüpfung kann die Hähe der Meeresoberfläche mit einer Genauigkeit von < 10 cm gemessen werden. Das besondere an der Mission ist, dass der Meeresspiegel laufend alle 10 Tage vermessen wird. Diese Kontinuität der Messung erlaubt es, ozeanografische Phänomene wie El Niño and La Niña in ihrer Dynamik zu beobachten.

Laufzeit: 1992-2002
Flughähe: 1336 km
Projektleitung: Kooperation der NASA und des franzäsichenCentre Nationale d´Etudes Spatiales (CNES)
Projektbeschreibung: Ocean Surface Topography homepage
Artikel: Oceanography from Space fact sheet als pdf-Datei

JASON

Jason 1 ist eine Mission zur kontinuierlichen Beobachtung ozeanografischer Erscheinungen. Es handelt sich damit um den Nachfolger der TOPEX/POSEIDON- Mission. Das wsentliche Messgerät ist auch hier ein Satelliten-Altimeter mit dem kleinräumige und grossräumige Topographie der Meeresoberfläche vermessen wird. Die Topographioe der Meresoberfläche variiert mittelfristig insbesondere im Zusammenhang mit Strämungen, besonderen Wetterbedingungen und Ereignissen wie El Niño.

Laufzeit: 2001-2006 (geplant)
Flughähe: 1336 km
Projektleitung: Kooperation der NASA und des franzäsichen Centre Nationale d´Etudes Spatiales (CNES)
Projektbeschreibung: Ocean Surface Topography homepage
Artikel: Oceanography from Space fact sheet als pdf-Datei
Topex/Poseidon - Jason 1 web page

NOAA-Satelliten (NOAA-6 bis NOAA-16)

Diese Satellitengruppe trägt als wesentliches Messinstrument das Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR). Mit diesem Messgerät kann unter anderem über die Menge von Wasserdampf über der Meeresoberfläche Aussagen über die Oberflächentemperatur der Ozeane (Sea Surface Temperature, SST) getroffen werden. Die Technik ist beschrieben in Dieses Bild signalisiert einen Literaturhinweis!Barton, 1995Barton, I.J. (1995). Satellite-derived sea surface tempeatures: current status. Journal of Geophysical Research, 100:8777-8790.

  • Boyd, Philip W., Andrew J. Watson, and others (2000). A mesoscale phytoplankton bloom in the polar Southern Ocean stimulated by iron fertilization. Nature 407: 695 - 702.). Mit dieser Information lässt sich vor allem der Verlauf und die zeitliche Dynamik von Meeresströmungen nachvollziehen, etwa Warmwasser-Ereignisse, die zum Korallensterben führen kännen (hotspots, Korallenbleiche).

    Projektleitung: National Environmental Satellite, Data and information Service (NESDIS) der National Oceanic and Atmospheric Administration der USA (NOAA)
    Projektbeschreibung: NOAA Satellites and Information
    NOAA Optimum Interpolation Sea Surface Temperature Analysis