QuikSCAT: NOAA-satellit til havvind og orkanovervågning
QuikSCAT: NOAA-satellit der måler havvind og overvåger orkaner — missionens status, risici ved backup-svigt og betydning for vejrudsigter og tropiske cykloner.
QuikSCAT (Quick Scatterometer) er en jordobservationssatellit, som leverer oplysninger om vindhastighed og vindretning over havene til NOAA. Den bærer radarinstrumentet SeaWinds, som er et scatterometer designet til at måle havoverfladens ruhed ved hjælp af mikrobølgebagudkast (radar backscatter). Dataene omdannes til vektorvindfelter (vindhastighed og vindretning) over åbent hav, hvilket gør instrumentet særligt værdifuldt til overvågning af storme og havvind. Det er en "quick recovery"-mission, der skulle udfylde det hul, der opstod efter tabet af data fra NASA's scatterometer (NSCAT), som gik tabt i juni 1997. Satellitten befinder sig i en solsynkron lav jordbane og giver næsten global dækning over havområder flere gange i døgnet.
Hvordan scatterometre virker
Et scatterometer som SeaWinds sender mikrobølgepulser mod havoverfladen og måler den reflekterede energi (sigma0). Styrken af denne refleksion afhænger af havoverflatens ruhed, som igen er styret af vindens hastighed og retning. Ved at observere samme punkt på havet fra forskellige retninger kan instrumentet udlede både vindhastighed og vindretning. QuikSCAT har typisk rumlig opløsning i størrelsesordenen ~25 km, hvilket gør det muligt at kortlægge vindfelter over store havområder.
Anvendelser
QuikSCAT har mange anvendelser inden for meteorologi og oceanografi:
- Overvågning af tropiske cykloner og orkaner — kortlægning af vindfelter omkring stormøjer hjælper til at bestemme styrke og struktur.
- Numeriske vejrmodeller — scatterometerdata assimileres i prognosemodeller for at forbedre analyse og forudsigelser af vind over havet.
- Marine tjenester og skibsfart — giver oplysninger til ruteplanlægning og sikkerhedsadvarsler for skibe.
- Klima- og havforskning — brugt til studier af havvindmønstre, atmosfære-hav interaktioner og langtidstrends.
Internationalt sammenhæng og alternativer
Da ADEOS II-satellitten, der skulle afløse NSCAT, gik ned i 2003, var QuickSCAT i en periode det eneste amerikanske instrument i kredsløb, der målte overfladevindene over havene. Den Europæiske Rumorganisation og andre aktører har imidlertid også scatterometre og andre radarinstrumenter i kredsløb (f.eks. instrumenter på tidligere ERS- og nyere MetOp-satellitter), som kan levere lignende data. Disse internationale kilder hjælper med at reducere risikoen ved at være afhængig af ét enkelt instrument, men datatilgængelighed og -kvalitet kan variere mellem platformene.
Tekniske problemer og bekymringer
QuikSCAT er en mission, der oprindeligt blev designet til kortere levetid end den faktisk opnåede. Satellitten har gennem årene oplevet tekniske problemer og har været afhængig af backup-systemer; den kører blandt andet på en backup-sender. Det betyder, at instrumentet kan falde helt ud uden forudgående varsel, hvilket udgør en risiko for kontinuiteten i de observationer, som vejrtjenester og forskere er afhængige af. Sådanne huller kan få direkte konsekvenser for vejrudsigter og advarsler ved farlige storme og tropiske cykloner i relevante områder.
I begyndelsen af juni 2007 kom Bill Proenza, direktør for National Hurricane Center i Florida, under beskydning for at kritisere sine overordnede i NOAA for ikke at have udarbejdet en back-up plan for at erstatte de muligheder, som denne satellit giver. Debatten understregede behovet for langsigtede planer for erstatningsmissioner og redundans, så vigtige data til orkanovervågning ikke går tabt.
Fremtid og betydning
QuikSCATs data har haft stor betydning for forbedringen af observationen af havvind globalt. På grund af satellittens aldring og sårbarhed har både nationale og internationale rum- og meteorologiorganisationer prioriteret udvikling og lancering af efterfølgere og supplerende sensorer for at sikre kontinuerlig adgang til vektorvinddata. For brugere af QuikSCAT-data er det vigtigt at kombinere observationer fra flere kilder og at understøtte etablering af robuste, redundante systemer til havvindobservation.
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er QuikSCAT-satellitten?
A: QuikSCAT (Quick Scatterometer) er en jordobservationssatellit, der leverer oplysninger om vindhastighed og -retning over havene til NOAA.
Q: Hvorfor blev QuikSCAT-missionen skabt?
A: Den blev skabt for at udfylde det hul, der opstod efter tabet af data fra NASA Scatterometer (NSCAT), der gik tabt i juni 1997.
Q: Hvilken slags kredsløb er QuikSCAT i?
A: QuikSCAT er i en solsynkron lav jordbane.
Q: Hvorfor er QuikSCAT vigtig i øjeblikket?
A: Da ADEOS II-satellitten, som skulle have afløst NSCAT, gik ned i 2003, er QuickSCAT i øjeblikket det eneste amerikanskejede instrument i kredsløb, som måler overfladevinde over havene.
Q: Hvad er Envisat?
A: Envisat er et scatterometer ejet af European Space Agency, som også er i kredsløb.
Q: Hvad er problemet med Envisat på tidspunktet for denne tekst?
A: Da teksten blev skrevet, kørte Envisat på en backup-sender og havde andre problemer, og den kunne svigte når som helst, hvilket ville sætte vejrprognoser for muligvis farlige tropiske cykloner på spil.
Q: Hvorfor kom Bill Proenza, direktør for National Hurricane Center i Florida, under beskydning i begyndelsen af juni 2007?
A: Han kritiserede sine NOAA-ledere for ikke at have lavet en back-up-plan til at erstatte Envisat-satellittens kapacitet, som havde problemer, der kunne påvirke vejrprognoserne for farlige tropiske cykloner.
Søge