SATELITSKA OCEANOGRAFIJA

 

Satelitska oceanografija razvila se tijekom zadnjih desetljeća prošloga stoljeća, pokušavajući riješiti problem vremenskih i prostornih nedostataka oceanografskih podataka. Naime, klasična mjerenja svojstava oceana su vrlo skupa te zahvaćaju vrlo mala područja, dok su prednosti satelitske oceanografije prostorna pokrivenost koja omogućava kontinuirana mjerenja stanja svjetskih mora. Osim prostorno-vremenske pokrivenosti, prednosti su i periodičnost uzorkovanja podataka, mjerenja više parametara istovremeno te korištenje jednog instrumenta na cijeloj zemaljskoj kugli, zbog čega se ne javljaju problemi s kalibracijski uzrokovanim razlikama i sistematskim greškama različitih instrumenata. Glavni nedostatak satelitske oceanografije jest pokrivenost samo površine oceana i mora, dok su mjerenja svojstava dubljih slojeva nemoguća. Osim toga, atmosferski utjecaj može bitno utjecati na kvalitetu podataka, a kalibracija instrumenta se mora obaviti uz pomoć klasičnih metoda mjerenja. Naposljetku, tehnologija satelitskih mjerenja je mnogo skuplja od klasičnih metoda uzorkovanja.

 

Neki geofizički sateliti (ukupan popis je dohvatljiv na stranicama NASA-e):

 

Satelit Period uzorkovanja Namjena Parametri
NOAA sateliti 1970-  vrijeme i površinska temperatura
  • vidljivo zračenje
  • infracrveno zračenje
  • Argos sustav praćenja
LANDSAT 1972- kopno
  • 3 kanala u vidljivom zračenju
  • infracrveno zračenje
NIMBUS-7 1978-1988 kopno i more
  • više kanala u vidljivom zračenju
SEASAT 1978 more
  • vidljivo zračenje
  • mikrovalno zračenje
  • difuzno zračenje
  • visinomjer
GPS 1991- navigacija
  • pozicioniranje
METEOSAT sateliti 1977- vrijeme
  • vidljivo zračenje
  • infracrveno zračenje
ERS1, ERS2 1989, 1995 more i kopno
  • vidljivo zračenje
  • mikrovalno zračenje
  • difuzno zračenje
  • visinomjer
TOPEX-Poseidon 1993 more
  • visinomjer
SeaWiFS 1997 more
  • vidljivo zračenje
  • infracrveno zračenje
JASON 2002 more
  • visinomjer

 

Shematski prikaz EnviSat-1 i Artemis satelita.

 

Sateliti predstavljaju platformu na koju se postavljaju različiti senzori. Razlikujemo tri skupine satelita ovisno o načinu pozicioniranja iznad Zemlje:

  1. kružni sateliti, kojima je orbita nagnuta prema ekvatoru, te periodički prolaze iznad određenih područja (linije uzorkovanja), obilazeći Zemlju za oko 50 minuta
  2. polarni sateliti, koji kruže okomito na ekvator te prolaze iznad obaju polova na visini od oko 800 km, te
  3. geostacionarni sateliti, koji kruže oko Zemlje brzinom kojom Zemlja rotira, te se stoga uvijek nalaze iznad istog područja na visini od 35800 km.

Na satelite se postavljaju odgovarajući senzori, koji mjere pojedine atmosferske i oceanografske parametre. Neki od senzora su:

  1. mikrovalni radiometar – služi za mjerenje količine vodene pare u stupcu zraka, a osim toga služi za korekciju podataka visine pomoću visinomjera (altimetra) pri mjerenju topografije oceana i promjena razine mora,
  2. radarski visinomjer (altimetar) – namjena mu je mjerenje trajanja puta i intenziteta reflektiranih radio valova, na taj način određujući topografiju morske površine te visinu razine mora, brzinu vjetra u atmosferi te visinu površinskih kratkoperiodičkih valova u oceanima.
  3. radiometri i spektrometri – služe za mjerenje dolaznog zračenja na pojedinim frekvencijama, na taj način određujući parametre kao što su površinska temperatura mora, koncentracija klorofila u morima, udio pojedinih karakterističnih spojeva u moru i atmosferi, itd.


Mikrovalni radiometar (lijevo) i radarski visinomjer (desno) na satelitu Jason-1 (preuzeto sa stranica NASA-e)

 

Apsorpcijska svojstva pojedinih spojeva u atmosferi te frekvencijski kanali koji se koriste pri mjerenju površinske temperature mora na AATSR EnviSat-1 spektrometru (preuzeto s EnviSat-ovih stranica)

 

Vezane stranice projekta