Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów . Wykład 12. Teledetekcja Aktywna
description
Transcript of Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów . Wykład 12. Teledetekcja Aktywna
![Page 1: Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów . Wykład 12. Teledetekcja Aktywna](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020320/568154ee550346895dc2e1d8/html5/thumbnails/1.jpg)
Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów.
Wykład 12. Teledetekcja Aktywna
Krzysztof Markowicz
![Page 2: Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów . Wykład 12. Teledetekcja Aktywna](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020320/568154ee550346895dc2e1d8/html5/thumbnails/2.jpg)
2
Teledetekcja Aktywna
• W teledetekcji aktywnej wykorzystuje się źródła promieniowania elektromagnetycznego w postaci radarów, laserów sodarów, które zastępują naturalne źródła promieniowania (Słonce, Ziemia).
• Metody teledetekcji aktywnej są bardzo zbliżone do teledetekcji pasywnej. Na ogół jednak w teledetekcji aktywnej promieniowanie tła (Słonce, Ziemia) jest promieniowaniem pasożytniczym gdyż prowadzi zaszumiana właściwego sygnału.
![Page 3: Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów . Wykład 12. Teledetekcja Aktywna](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020320/568154ee550346895dc2e1d8/html5/thumbnails/3.jpg)
3
Projekt Topex-Posidon
• Zdecydowanie najprostsze pomiary radarowe związane są z pomiarami wysokości oceanu gdyż poziom oceanu jest mierzony jest na podstawie różnicy czasu pomiędzy wysyłanym i odebranym sygnałem
• Pomyśl pomiarów poziomu oceanu przy użyciu radaru na satelicie sięga lat 60-tych. Pierwszy raz wykorzystano go w 1978 roku na satelicie SeaSat oraz później na GeoSat.
• Od 1980 roku prowadzony jest przez amerykańską oraz francuską agencje kosmiczną projekt Topex-Poseidon
• W późniejszych latach (po 1992) wypuszczano kolejne misje Topex-Poseidon oraz w 1999 roku w misji Jason1
• Rozdzielczość przestrzenna jest słaba gdyż satelita przelatuje na tym samym punktem co 10 dni.
![Page 4: Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów . Wykład 12. Teledetekcja Aktywna](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020320/568154ee550346895dc2e1d8/html5/thumbnails/4.jpg)
4
• 90% powierzchni oceanów objęte jest pomiarami satelitarnymi.
• W projekcie Topex-Poseidon zainteresowana zogniskowane są na wyznaczaniu kształtu powierzchni oceanu związanego z polem grawitacyjnym (geoida obrotowa) i tak wyznacza jest mapa wysokości oceanu
• Następnie mogą być wyznaczane kierunki i prędkości prądów oceanicznych podobnie jak wiatr gradientowy w atmosferze na podstawie rozkładu ciśnienia czy geopotencjału.
![Page 5: Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów . Wykład 12. Teledetekcja Aktywna](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020320/568154ee550346895dc2e1d8/html5/thumbnails/5.jpg)
5
Parametry techniczne
• Orbita, h=1336 km, inklinacja 66o, cykl 10 dni.
• Podwójny radar do pomiaru wysokości, 13.6 GHz i 5.30 GHz mierzy wysokości satelity nad poziom oceanu, prędkość wiatru, wysokości fali, poprawka jonosferyczna.
• Radiometr mikrofalowy: 18, 21, 37GHz, Pomiary pasywne pary wodnej wzdłuż ścieżki radaru do korekcji radaru ze względu na zawartość pary wodnej (analogia do systemu GPS)
• Reflektor laserowy - do naziemnego śledzenia satelity
• Radar na pojedynczej długości fali 13.65 GHz – pomiary wysokości satelity nad pow. Oceanu, prędkość wiatru, wysokości fal
• Podwójny system dopplerowski (odbiornik) 4012,2036 MHz. Odbiera naziemne sygnały do trackingu satelity i pola grawitacyjnego
• Odbiornik GPS. Nowy system do trackingu i precyzyjnych obliczeń orbity satelity.
![Page 6: Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów . Wykład 12. Teledetekcja Aktywna](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020320/568154ee550346895dc2e1d8/html5/thumbnails/6.jpg)
6
![Page 7: Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów . Wykład 12. Teledetekcja Aktywna](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020320/568154ee550346895dc2e1d8/html5/thumbnails/7.jpg)
7
Dokładność pomiaru poziomu oceanu wynosi 4.0 cm
Cele naukowe misji Topex-Poseidon
1) Precyzyjne pomiary poziomu światowego oceanu
2) Wyznaczenie globalnej cyrkulacji oceanu i jej zmian w czasie
3) Zrozumienie fizyki pływów oceanicznych oraz powiązania ich z cyrkulacja oceaniczna oraz zmianami klimatu
4) Opis dynamiki oceanu
5) Analiza interakcji prądów morskich i fal
6) Wyznaczanie transportu ociepla, masy, fitoplanktonu oraz soli morskiej
7) Zrozumienie wpływu oceanu na atmosferę oraz klimat
![Page 8: Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów . Wykład 12. Teledetekcja Aktywna](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020320/568154ee550346895dc2e1d8/html5/thumbnails/8.jpg)
8
![Page 9: Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów . Wykład 12. Teledetekcja Aktywna](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020320/568154ee550346895dc2e1d8/html5/thumbnails/9.jpg)
9
![Page 10: Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów . Wykład 12. Teledetekcja Aktywna](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020320/568154ee550346895dc2e1d8/html5/thumbnails/10.jpg)
10
![Page 11: Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów . Wykład 12. Teledetekcja Aktywna](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020320/568154ee550346895dc2e1d8/html5/thumbnails/11.jpg)
11
![Page 12: Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery i oceanów . Wykład 12. Teledetekcja Aktywna](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020320/568154ee550346895dc2e1d8/html5/thumbnails/12.jpg)
12