Die Orbview-Satelliten - Ein Vergleich

I Inhaltsverzeichnis

II Abbildungsverzeichnis

III Tabellenverzeichnis

1. Einführung

2. Die Satelliten
2.1 Orbview-1
2.2 Orbview-2
2.3 Orbview-3
2.4 Orbview-4
2.5 GeoEye-1

IV Quellenverzeichnis

II Abbildungsverzeichnis

Abb. 1: Orbview-1

Abb. 2: Aufbau von Orbview-1

Abb. 3: Orbview-2

Abb. 4: Farbaufnahme des Mittelmeeres aufgenommen von Orbview-2

Abb. 5: 4 m mulitspektral, aufgenommen von Orbview-

Abb. 6: 1 m panchromatisch, aufgenommen von Orbview-3

Abb. 7: Orbview-3

Abb. 8: Orbview-4

Abb. 9: Das erste von GeoEye-1 aufgenommene Bild

Abb. 10: GeoEye-1

III tabellenverzeichnis

Tab. 1: Übersicht über die Orbview- Satelliten

Tab. 2: Messparameter und Wellenlängen der spektralen Bänder von Orbview-2

1 Einführung

Als Fernerkundung bezeichnet man die berührungslose Aufzeichnung und Verarbeitung von Informationen über die Erdoberfläche oder die Oberfläche anderer Himmelskörper. Zum einen erfolgt dies durch die Aufnahme von Luftbildern durch Überfliegen eines bestimmten Ausschnitts der Erdoberfläche mittels Luftfahrzeugen, zum anderen durch Abtasten der Erdoberfläche mit Hilfe von Satelliten im Weltraum. Mit dem Beginn des Einsatzes von Erdbeobachtungssatelliten Anfang der 1960er Jahre erschlossen sich neue Möglichkeiten für die Fernerkundung. Es war nun z. B. möglich, von der gesamten Erdoberfläche regelmäßig vergleichbare Aufnahmen zu machen oder Phänomene des Wetters und anderer Naturerscheinungen zu verfolgen und so neue Erkenntnisse zu gewinnen (Albertz 2009).

Orbview ist der Name einer Serie von abbildenden Satelliten, die von der US- amerikanischen Firma Orbital Image Corporation (ORBIMAGE) gebaut wurde. Die Aufgabe der wissenschaftlich sowie kommerziell genutzten Satelliten war bzw. ist es, erschwingliche, qualitativ hochwertige Bilder der Erdoberfläche für verschiedene Anwendungen zu erstellen. Die Orbview- Serie gehört zu den Erdbeobachtungssatelliten. Zu den potenziellen Anwendern der Bilder gehören z. B. Behörden, Landwirte, Architekten, Ingenieure oder Umweltplanungsbüros. 2006 wurde die Orbital Image Corporation vom weltgrößten Unternehmen für den Vertrieb von Satellitenfotos und der Bereitstellung von Geodaten „GeoEye“ übernommen. GeoEye betreibt z. Z. drei Satelliten: Orbview-2, IKONOS und GeoEye-1. GeoEye-1 gilt dabei als Fortsetzung der Orbview-Satellitenserie (http://www.geoeye.com/CorpSite/).

Als Satelliten bezeichnet man in der Fernerkundung einen künstlichen Raumflugkörper, der einen Himmelskörper auf einer elliptischen oder kreisförmigen Umlaufbahn zur Erfüllung wissenschaftlicher, militärischer oder kommerzieller Zwecke umrundet (Glover et al. 2005).

2 Die Orbview-Satelliten

Insgesamt werden im Folgenden fünf Satelliten der Orbview- Serie vorgestellt. Der Text bezieht sich, soweit nicht anders angegeben, auf Kramer (2002).

Die Orbview- Satelliten unterscheiden sich im Detail in ihrer geometrischen und spektralen Auflösung, Schwadbreite, Umlaufhöhe und Missionsdauer. Den Erdbeobachtungssatelliten ist jedoch der sonnensynchrone Orbit auf einer relativ niedrigen Umlaufhöhe (Low Earth Orbit- LEO) gemeinsam, um möglichst detailreiche Bilder aufzunehmen. Ein sonnensynchroner Orbit hat den Vorteil, dass der Sonnenwinkel auf den aufgenommenen Bildern konstant ist und der Satellit einen bestimmten Punkt auf der Erdoberfläche immer zur selben Ortszeit passiert. Dies erleichtert die Datennachbearbeitung und -auswertung sowie die Vergleichbarkeit der Daten von verschiedenen Aufnahmetagen, denn der optische Eindruck einer Oberfläche ändert sich mit dem Einfallswinkel der Sonnenstrahlen stark (Albertz 2009). Auch ist allen Satelliten der grundlegende Aufbau gemeinsam: sie bestehen zum einen aus einer Nutzlast und zum anderen aus dem s. g. Satellitenbus. Bei den Orbview- Satelliten stellen die Sensorsysteme zur Bildaufnahme und Datensammlung die Nutzlast da. Der Bus enthält die Systeme, die für die Funktionsfähigkeit des gesamten Satelliten notwendig sind. Für die Energieversorgung sorgen Solarpanelen, die oft mehrere Quadratmeter groß sind und daher während der Starts auf der Erde eingeklappt sind und erst im Orbit entfaltet werden. Außerdem sind ein Temperaturkontrollsystem und ein Antriebssystem für die Stabilisierung der räumlichen Lage und des Orbits im Bus enthalten. Ein Bordrechensystem dient der Steuerung und dem Datenmanagement. Zu einem Satelliten gehört außerdem immer eine Bodenstation (http://www.bernd-leitenberger.de/erd-erkundungssatelliten.shtml).

Die hier vorgestellte Serie wurde 1995 mit Orbview-1 begonnen, danach wurden regelmäßig modernisierte Satelliten mit verschiedenen Aufgaben in den Orbit gesendet. Der neueste Satellit der Serie ist GeoEye-1, der seit 2008 Daten über die Erdoberfläche sammelt.

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