INHALTSVERZEICHNIS

Inhaltsverzeichnis   2

Abbildungsverzeichnis   3

1  Einleitung.  4

2  Physikalische Grundlagen.  4

3  Fernerkundungssysteme.  6

4  Probleme der operationellen Nutzung  10

5  Fazit  10

6  Literaturverzeichnis  11

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ABBILDUNGSVERZEICHNIS   

Abb.  1: Schema des Strahlungsflusses bei passiven und aktiven FE-Systemen.  

Abb.  2: Mobiles Wetter-RADAR  

Abb.  3: Wetterballon.  

Abb.  4: Typische Umlaufbahnen operationeller Wettersatelliten.  

Abb.  5: METEOSAT-Satellit.  

Abb.  6: METEOSAT-Datensätze  

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1 EINLEITUNG

Bis zur Erfindung von Heißluftballons 1792 war es den Menschen nicht möglich, die Erde aus der Vogelperspektive zu betrachten. Erst mit dem technischen Fortschritt (Kameras, Flugzeuge und später Satelliten) wurden neue Möglichkeiten eröffnet, die Erdoberfläche und die Erde insgesamt aus anderen Perspektiven zu betrachten. Heutzutage werden diese relevanten Daten zumeist elektronisch durch aktive oder passive Sensoren erfasst. Grundlage ist die elektromagnetische Strahlung, welche mit Objekten interagiert und somit Informationen an den Sensor liefert.

Die Fernerkundung trägt in erheblichem Maße zur meteorologischen Forschung bei. Dabei wird je nach Zielstellung auf die entsprechenden Sensorsysteme und Daten zurückgegriffen. Mit der zunehmenden Genauigkeit und vielseitigen Einsetzbarkeit entsprechender Sensoren, eröffnen sich auch neue Forschungsfelder, welche der Meteorologie Daten zuarbeiten. Wichtigster Teil der Fernerkundung in der Meteorologie ist die Satellitenmeteorologie, welche mithilfe der auf Satelliten installierten Messinstrumente meteorologische Beobachtung und Forschung unterstützt. Auf sie soll nachfolgend besonders eingegangen werden.

2 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN

Satellitenbilder, wie sie durch Satelliten aufgenommen werden können, sind das Ergebnis eines Abbildungsprozesses. Dieser Prozess ist von geometrischen und radiometrische Aspekten abhängig:

-Strahlungsquelle (z.B. Sonne)

- Strahlungsweg (z.B. Atmosphäre)

- Objekt (z.B. Erdoberflächen)

- Sensor (z.B. Scanner, Kamera)

Zur Aufnahme von Luft- und Satellitenbildern müssen die Systeme so ausgelegt sein, dass sie sowohl die Richtung als auch die Intensität der Strahlung ermitteln. Die durch den Sensor aufgefangene, von der Erdoberfläche reflektierte elektromagnetische Strahlung wird dann entweder direkt in ein photographisches Bild umgewandelt oder in Messimpulse überführt und gespeichert. Letztere werden später in digitale Bilder zurückgerechnet (DE LANGE 2002).

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