Wenn Sie sich auf den Ansturm extremer Wetterbedingungen einstellen möchten, benötigen Sie so viele Informationen wie möglich, um die Stärke des bevorstehenden Sturms vorherzusagen.
Die SMOS-Mission macht globale Beobachtungen der Bodenfeuchtigkeit über den Landmassen der Erde und des Salzgehalts über den Ozeanen. Schwankungen der Bodenfeuchte und des Salzgehalts der Ozeane sind eine Folge des kontinuierlichen Wasseraustauschs zwischen den Ozeanen, der Atmosphäre und dem Land - dem Wasserkreislauf der Erde. Bildnachweis: ESA / AOES Medialab
Die SMOS-Mission der ESA hat ihre Vielseitigkeit erneut unter Beweis gestellt, indem sie einzigartige Messungen des Hurrikans Sandy durchgeführt hat.
Wie der Name schon sagt, wurde der Satellit SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity) entwickelt, um zu messen, wie viel Feuchtigkeit im Boden und wie viel Salz in den Oberflächengewässern der Ozeane enthalten ist.
Diese Informationen tragen dazu bei, unser Verständnis des Wasserkreislaufs zu verbessern - ein wesentlicher Bestandteil des Erdsystems.
Diese hochmoderne Mission zur Erkundung der Erde hat jedoch gezeigt, dass ihre Instrumente und Messtechniken viel mehr bieten können.
Da SMOS in der Lage ist, durch Wolken zu sehen und vom Regen wenig beeinflusst wird, kann es auch zuverlässige Schätzungen der Oberflächenwindgeschwindigkeiten bei starken Stürmen liefern.
Teile der Karibik und des Nordostens der USA leiden nach wie vor unter dem Hurrikan Sandy, dem größten Hurrikan im Atlantik, den es je gab.
Ungewöhnlich war Sandy ein Hybridsturm, der wie ein Hurrikan aus der Verdunstung von Meerwasser und wie ein Wintersturm aus unterschiedlichen Lufttemperaturen Energie schöpfte. Diese Bedingungen erzeugten einen Supersturm, der unglaubliche 1800 km überspannte
Hurrikan Sandy aus Sicht von MetOp-A am 29. Oktober, als dieser Supersturm die Ostküste der USA traf. Bildnachweis: Eumetsat
Wie es oben umkreiste, hat der Satellit Teile des Hurrikans Sandy mindestens acht Mal abgefangen, als der Sturm um den 25. Oktober über Jamaika und Kuba hinwegfegte, bis er vier Tage später in New Jersey (USA) landete.
Die Daten dieser Begegnungen wurden verwendet, um die Geschwindigkeit des Windes über der Meeresoberfläche abzuschätzen.
SMOS verfügt über einen neuartigen Mikrowellensensor zur Aufnahme von Bildern mit der Helligkeitstemperatur. Diese Bilder entsprechen der von der Erdoberfläche emittierten Strahlung, aus der Informationen zur Bodenfeuchtigkeit und zum Salzgehalt des Ozeans abgeleitet werden.
Starker Wind über den Ozeanen wirbelt Wellen und Weißkappen auf, die wiederum die von der Oberfläche emittierte Mikrowellenstrahlung beeinflussen. Dies bedeutet, dass es zwar bei starken Stürmen schwierig ist, den Salzgehalt zu messen, die Änderungen der emittierten Strahlung jedoch direkt mit der Stärke des Windes über dem Meer zusammenhängen können.
Diese Methode zur Messung der Oberflächenwindgeschwindigkeit wurde von Wissenschaftlern des französischen Forschungsinstituts für Meeresforschung und das Sammeln von Lokalisierungssatelliten (CLS) im Rahmen des ESA-Programms zur Unterstützung der Erdbeobachtung für Science Element entwickelt.
Die Methode wurde ursprünglich während des Hurrikans Igor im Jahr 2010 angewendet, hat sich jedoch erneut als genau erwiesen. Während des Hurrikans Sandy lassen sich SMOS-Daten gut mit Echtzeitmessungen von meteorologischen Bojen vergleichen, während der Supersturm zwischen der Küste der USA und den Bermuda-Inseln passierte.
Darüber hinaus flog die NOAA-Abteilung für Hurrikanforschung sieben Mal ein P-3-Flugzeug in den Hurrikan Sandy, um Messungen der Oberflächenwindgeschwindigkeiten, des Regens und anderer meteorologischer Parameter durchzuführen. Eine dieser Luftkampagnen fiel mit einer Überführung des Satelliten zusammen.
Unter Berücksichtigung der signifikant unterschiedlichen Probenahmeeigenschaften zwischen dem SMOS-Radiometer und dem Flugzeugsensor ergab sich eine hervorragende Übereinstimmung bei den Messungen. Beide Instrumente detektierten konstant ein Windband 150 km südlich des Hurrikanauges mit einer Geschwindigkeit von etwas mehr als 100 km / h.
Die synoptische und häufige Erfassung von SMOS zur Messung des Windes auf der Meeresoberfläche unter stürmischen Bedingungen ist für die Verfolgung und Vorhersage der Stärke von Hurrikanen von größter Bedeutung.
Obwohl die Earth Explorers der ESA speziell für wissenschaftliche Fragestellungen entwickelt wurden, beweisen sie weiterhin ihre Vielseitigkeit.
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