DGLR-News Meldung

16.11.2017 - Rubrik: Politik/Gesellschaft

"Wie wird das Wetter?"- "So wird das Wetter!"

Der erfolgreichen Start des ersten europäischen Wettersatelliten Meteosat am 23. November 1977, "bescherte den Meteorologen neue, mächtige Werkzeuge: Satelliten stoßen das Fenster zu einer fast lückenlosen Beobachtung des Wetters rund um den gesamten Globus auf", so beschreibt der Deutsche Wetterdienst DWD den Beginn der satellitengestützten Wetterbeobachtung in Europa.

Bild: Airbus 2011

Meteosat, von einem Industriekonsortium unter Beteiligung der heutigen Airbus Raumfahrtsparte für die europäische Weltraumorganisation ESA gebaut, sorgte für einen Quantensprung bei der Genauigkeit der Vorhersagen. Seit Juli 2002 ist bereits die zweite, verbesserte Meteosat-Generation im Einsatz. Mit den polarumlaufenden, in 830 Kilometer Höhe fliegenden MetOp-Satelliten, ist das Netz der Wettersatelliten komplementär ergänzt worden.

Eine sechstägige Wettervorhersage ist heute immerhin so zuverlässig wie eine 24-stündige Vorhersage vor vierzig Jahren. Mit den heutigen Beobachtungsmöglichkeiten können die Meteorologen auch viel schneller erkennen, ob sich irgendwo ein gefährliches Unwetter zusammenbraut und so fast immer rechtzeitig warnen.

Die Meteosat-Satelliten, nehmen die Erde im sichtbaren und im infraroten Spektralbereich ins Visier. Das sichtbare Licht liefert detaillierte Informationen über Wolken und Wetterfronten. Aus ihren Bewegungen können Computer die großräumige Verteilung von Windgeschwindigkeiten berechnen. Die Infrarotstrahlung zeigt die Temperaturen und die Verteilung des Wasserdampfs in der Atmosphäre. So erhalten die Meteorologen ein dreidimensionales Bild des globalen Wettergeschehens.

Meteosat - Globaler Überblick

Die Meteosat-Reihe gehört zu den geostationären Wettersatelliten, deren Aufgabe die großräumige Beobachtung ist. Dazu „stehen“ sie in 36.000 Kilometern Höhe über der Erdoberfläche. Auf ihrer geostationären Bahn bewegen sie sich gerade so schnell, wie die Erde sich dreht. So haben sie immer den gleichen Ausschnitt im Blick, der pro Satellit ein Drittel der Erdoberfläche umfasst. Die Meteosat-Satelliten senden dabei alle 15 Minuten ein sehr detailliertes Gesamtbild der Erde in seinem Blickfeld.

Das „Auge“ der zweiten Meteosat-Satellitengeneration heißt SEVIRI. Das SEVIRI-Instrument (Spinning Enhanced Visible and InfraRed Imager) ist ein von Airbus entwickeltes und gebautes abbildendes Radiometer. Das Instrument beobachtet meteorologische Vorgänge im sichtbaren und Infrarot-Bereich über einem Drittel der Erdoberfläche. Die trommelförmigen MSGSatelliten drehen sich wie Kreisel, um ihre Position zu stabilisieren. Bei jeder Umdrehung scannt SEVIRI einen neuen Streifen der Erde. Nach einer Viertelstunde hat MSG so den Planeten komplett erfasst, und der Satellit funkt das fertige Bild zur Erde. Genau genommen sind es immer zwölf Bilder aus zwölf Frequenzkanälen vom Sichtbaren bis ins Infrarote, in die SEVIRI die von der Erde eintreffende Strahlung zerlegt. In einem Kanal für sichtbares Licht kann das Instrument sogar Wolkenstrukturen bis hinunter zu einem Quadratkilometer Fläche auflösen. So erfasst es auch kleine Gewitterzellen.

MetOp - Nah dran am Geschehen

Geostationäre Satelliten haben jedoch zwei große "blinde Flecke." Ihnen entgehen die beiden Polarregionen, weil ihre Position über der Äquatorebene ist. Diese Beobachtungslücke füllen andere Satelliten, deren Bahnen über die Pole hinweg führen.

Die Europäer haben mit der MetOp-Serie inzwischen zwei eigene polarumlaufende Satelliten (MetOp-A und MetOp-B) im All. Im Herbst 2018 soll der dritte und letzte MetOp der ersten Generation ins All starten. Die MetOp-Satelliten, von Airbus für die ESA und die europäische Wetterorganisation EUMETSAT entwickelt und gebaut, haben eine Flughöhe von nur 830 Kilometern: Für einen kompletten Umlauf um die Erde benötigen sie rund 100 Minuten. So umkreisen sie unseren Planeten täglich 14 Mal in einem sonnensynchronen Orbit. Da sie 42 Mal näher an der Erde als die geostationären Wettersatelliten sind, liefern die MetOps wesentlich detailliertere Beobachtungsdaten und bieten Zugang zu einer Fülle von Parametern von Boden, Atmosphäre und Ozeanen, die durch Mikrowelleninstrumente erfasst werden, die sich im fernen geostationären Erdorbit nicht einsetzen lassen.

Dank ihrer Nähe zur Troposphäre können sie diese viel detaillierter in ihre einzelnen Stockwerke auflösen als ein geostationärer Satellit. Ihre Instrumente sind nicht allein für sichtbare und infrarote Strahlung empfindlich, auch ein Radarwellensender und -empfänger für den Blick durch die Wolkendecke kann so Windgeschwindigkeit und –richtung an der Meeresoberfläche detektieren. Sounder registrieren - besonders wichtig für die numerische Wettervorhersage - Temperaturen und Feuchtigkeit.

Leben retten - Eigentum schützen


Die weltweite Wirtschaft ist zunehmend klimaabhängig und -anfällig. Genaue Wettervorhersagen sind für Branchen wie Energieerzeugung, Transport, Bauwesen, Landwirtschaft und Tourismus unverzichtbar, um Ressourcen effektiv und wirtschaftlich zu planen und einzusetzen.

Frühzeitige Warnungen vor Stürmen, Überflutungen, Hitzewellen oder Luftverschmutzung durch die nationalen Wetterämter tragen zum Schutz von Leben und Eigentum bei. Den Nutzen von zuverlässigen Wettervorhersagen für die Europäische Union beziffern Experten auf bis zu fünf Milliarden Euro jährlich.

Eine zweite MetOp-Satellitengeneration (MetOp-SG), gegenwärtig bei Airbus in der Entwicklung, wird aus insgesamt sechs Satelliten bestehen, wobei jeweils zwei Satellitentypen unterschiedliche Nutzlastpakete tragen, die einander ergänzende meteorologische Informationen liefern. Die A-Reihe der Satelliten (Start ab 2021) wird mit Sounder-Instrumenten zur Erforschung der Erdatmosphäre und mit Optik- und Infrarotbildgebern ausgestattet, während die B-Reihe (Start ab 2022) hauptsächlich Mikrowellensensoren tragen wird.

Quelle: http://www.airbus.com/newsroom.html