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Wettersatelliten
Wettersatelliten,
 
meteorologische Satelliten, künstliche Erdsatelliten in polaren (zwischen 800 und 1 200 km Höhe) oder in geostationären Umlaufbahnen als zwei sich ergänzende Systeme für die Wetterbeobachtung und -vorhersage. Jeweils zwei polar umlaufende Wettersatelliten erfassen streifenweise bei zweistündiger Umlaufzeit alle zwölf Stunden fast lückenlos die gesamte Erdoberfläche durch Aufnahmen und Messdaten, jeder geostationäre Wettersatellit stets das gleiche Drittel der Erdoberfläche (ausgenommen die Pole).
 
Für Bildaufnahmen waren die ersten Wettersatelliten mit Fernsehkameras ausgerüstet; später wurden v. a. Abtastradiometer zu diesem Zweck eingesetzt. Das Radiometer von Wettersatelliten ist in der Regel ein langbrennweitiges Teleskop (z. B. 3 650 mm bei Meteosat), in dessen Abbildungsebene elektronische Detektoren die von der Erde kommende Strahlung im Bereich des sichtbaren Lichts, im Bereich der Infrarotabsorptionsbande von Wasserdampf und im Bereich des thermischen Infrarots messen. Bei Meteosat z. B. wird die schnelle Drehung um die eigene Achse (Lagestabilisierung) gleichzeitig zur Abtastung der Erdoberfläche in aufeinander folgenden Linien (bis zu 5 000) genutzt, wobei ein Bild mit 2,5 km (sichtbarer Bereich) bis 5 km räumliche Auflösung entsteht, das alle 30 Minuten erneuert wird.
 
Wettersatellitensysteme sind so in der Lage, Bilder der Wolkenverteilung - und damit der Windbewegungen -, der Schnee- und Eisbedeckung auf der Tag- und Nachtseite der Erde zu liefern. Ferner senden sie Daten über die Atmosphäre (z. B. Luftdruck, Niederschläge, Wolkenhöhe und -temperatur, vertikale Temperatur- und Feuchtigkeitsprofile, Ozongehalt, Luftverschmutzung) sowie über die Land- und Meeresoberfläche (Temperaturen, Strahlungsemission), übertragen ergänzende meteorologische Messdaten von automatischen Messplattformen an Land, auf Schiffen, Bojen, Ballons und Flugzeugen an die Empfangsstationen der Wetterdienste und verteilen die ausgewerteten Informationen an die Nutzer.
 
Weltweit empfangen Tausende Stationen in praktisch allen Staaten regelmäßig Wettersatellitenbilder und Atmosphäredaten (Temperaturen auf 2 ºC genau). Zu diesem Direktempfangsservice zählen verschiedene Bildübertragungssysteme: APT (Automatic Picture Transmission) und HRPT (High Resolution Picture Transmission) bei polaren Wettersatelliten sowie WEFAX (Weather Facsimile) und VISSR (Visible and Infrared Spin Scan Radiometer) bei geosynchronen Wettersatelliten. Genutzt werden die Bilder für Wettervorhersagen sowie zur Beobachtung beziehungsweise Überwachung der Wälder, Ernteerträge, Weideflächen, Nebelgebiete, von Überschwemmungen, Vulkanaschewolken, Meeresströmungen, Eisbergen, Algenteppichen u. a.
 
Der erste (experimentelle) Wettersatellit war TIROS 1 der USA (Start: 1. 4. 1960). Die Nutzung der TOS-Reihe (TIROS Operational Satellite) wurde ab 1966 der »Environmental Science Services Administration« (ESSA-Wettersatelliten), die der ITOS-Serie ab 1970 der »National Oceanic and Atmospheric Administration« (NOAA) übertragen. Erster Wettersatellit in einer polaren Bahn war Nimbus der NASA. Zahlreiche US-Wettersatelliten in sonnensynchronen Bahnen sind seit Mitte der 60er-Jahre die des DMSP (Defence Meteorological Satellite Program) des Department of Defence und der Air Force. Der erste geostationäre operationelle Wettersatellit war SMS-1 (Synchronous Meteorological Satellite) der NASA und NOAA, Start: 17. 5. 1974. Daran schloss sich seit 1975 das System GOESan. Mit den ab 1955 gestarteten experimentellen Satelliten Kosmos 122, 144, 156 u. a. begann die UdSSR mit dem Einsatz von Wettersatelliten. Ihnen folgten die Typenserien für polare Orbits: Meteor 1 von 1969 bis 1980, Meteor 2 seit 1975, Meteor 3 seit 1985. Die westeuropäische ESA betreibt seit 1977 die Wettersatelliten der Reihe Meteosat. Der am 14. 7. 1977 in den USA gestartete GMS-1 (Geostationary Meteorological Satellite) eröffnete die geostationäre japanische Reihe Himawari. China startete am 6. 9. 1988 seinen ersten Wettersatelliten FY 1/1 der Reihe Feng Yun (Wind und Wolke); 1990 FY 1/2. Indiens erster geostationärer Nachrichtenwettersatellit INSAT (Indian National Satellite) wurde am 30. 8. 1983 gestartet.
 
Literatur:
 
V. Zwatz-Meise: Satellitenmeteorologie (1987).

Universal-Lexikon. 2012.