QuikSCAT — NOAA:s satellit och spridningsmätare för havsvindar

QuikSCAT – NOAA:s snabbräddningssatellit och spridningsmätare som kartlägger havsvindar och säkrar väderprognoser vid tropiska cykloner. Läs om dess roll och risker.

Författare: Leandro Alegsa

QuikSCAT (Quick Scatterometer) är en satellit för jordobservation som ger NOAA information om vindhastighet och vindriktning över haven. Det är ett uppdrag för "snabb återhämtning" för att fylla den lucka som uppstått efter förlusten av data från NASA:s spridningsmätare (NSCAT) som försvann i juni 1997. Den befinner sig i en solsynkron låg jordbana och levererar regelbundet vindfält över stora havsområden.

Instrument och funktion

QuikSCAT är försedd med en radarbaserad spridningsmätare (scatterometer) som skickar mikrovågsimpulser mot havsytan och mäter den återkastade signalens styrka. Återkastningen beror på ytråheten, vilket i sin tur styrs av vindens hastighet och riktning vid havsytan. Genom att kombinera flera mätningar och utnyttja instrumentets breda svep får man så kallade havsvindvektorer (både hastighet och riktning) med upplösning på i storleksordningen några tiotals kilometer.

Dataanvändning och betydelse

Data från QuikSCAT används av meteorologer, oceanografer och räddningstjänster för flera ändamål:

  • Väderprognoser: Vindobservationer över öppet hav är viktiga ingångsvärden för numeriska prognosmodeller.
  • Tropiska cykloner: Tidig upptäckt och analys av vindfält hjälper till vid övervakning och prognoser av orkaner och andra kraftiga stormar.
  • Sjöfart och säkerhet: Vind- och vågprognoser för sjötrafik och räddningsinsatser.
  • Forskning: Studier av atmosfär–hav-utbyte, klimatvariationer och trendanalys.

Scatterometrar har fördelen att de ger regelbunden, global täckning över haven där ytburna observationsnät saknas.

Begränsningar

Tekniken har också begränsningar: mätningar nära kuster, över is eller under kraftigt regn kan ge osäkra resultat eftersom nederbörd och komplexa ytförhållanden påverkar radarsignalen. Därför kompletteras scatterometer-data ofta med andra observationskällor.

Driftsproblem och ersättningsmöjligheter

Eftersom ADEOS II-satelliten, som var tänkt att ersätta NSCAT, misslyckades 2003 är QuickSCAT för närvarande det enda amerikanska instrumentet i omloppsbana som mäter ytvindar över haven. Europeiska rymdorganisationen har egna spridningsmätare i omloppsbana, t.ex. Envisat, och andra aktörer (t.ex. ASCAT på MetOp-satelliterna och senare instrument som RapidScat på ISS) har också bidragit till att överbrygga kapacitetsbehovet.

Satelliten har genom åren drabbats av tekniska problem och har periodvis drivits på reservsystem. Eftersom satelliten vid flera tillfällen har fungerat med begränsad redundans har det funnits en reell risk att den när som helst skulle kunna sluta fungera, vilket skulle påverka möjligheten att få kontinuerliga havsbaserade vindobservationer.

Politik, ansvar och debatt

Eftersom satelliten nu drivs av en reservsändare och har andra problem kan den dock sluta fungera när som helst, vilket skulle kunna äventyra väderprognoserna för eventuellt farliga tropiska cykloner. I början av juni 2007 blev Bill Proenza, chef för National Hurricane Center i Florida, kritiserad för att han kritiserade sina överordnade inom NOAA för att inte ha skapat en reservplan för att ersätta den kapacitet som denna satellit ger. Proenzas uttalanden skapade en nationell debatt om beroendet av enskilda satelliter, behovet av redundans i rymdbaserad infrastruktur och prioriteringar för framtida uppdrag.

Framtid och kontinuitet

Efter QuikSCATs förmåga att leverera data har flera initiativ och internationella samarbeten syftat till att säkra kontinuitet i havsvindsmätningar. Europeiska instrument och senare experiment—samt planerade och genomförda satellituppdrag—har minskat sårbarheten, men behovet av pålitliga, frekventa och globala vindobservationer kvarstår för väder- och klimattjänster världen över.

Frågor och svar

F: Vad är QuikSCAT-satelliten?


S: QuikSCAT (Quick Scatterometer) är en jordobservationssatellit som ger NOAA information om vindhastighet och vindriktning över haven.

F: Varför skapades QuikSCAT-uppdraget?


S: Det skapades för att fylla den lucka som uppstod efter förlusten av data från NASA Scatterometer (NSCAT) som förlorades i juni 1997.

F: Vilken typ av bana befinner sig QuikSCAT i?


S: QuikSCAT befinner sig i en solsynkron låg omloppsbana runt jorden.

F: Varför är QuikSCAT viktig just nu?


S: Eftersom satelliten ADEOS II, som skulle ha efterträtt NSCAT, misslyckades 2003 är QuickSCAT för närvarande det enda USA-ägda instrumentet i omloppsbana som mäter ytvindar över haven.

F: Vad är Envisat?


S: Envisat är en spridningsmätare som ägs av Europeiska rymdorganisationen och som också befinner sig i omloppsbana.

F: Vad är problemet med Envisat vid tidpunkten för denna text?


S: Vid tidpunkten för texten kördes Envisat på en reservsändare och hade andra problem, och kunde gå sönder när som helst, vilket skulle äventyra väderprognoserna för eventuellt farliga tropiska cykloner.

F: Varför hamnade Bill Proenza, chef för National Hurricane Center i Florida, i skottgluggen i början av juni 2007?


S: Han kritiserade sina överordnade på NOAA för att inte ha skapat en reservplan för att ersätta den kapacitet som tillhandahålls av Envisat-satelliten, som hade problem som kunde påverka väderprognoserna för farliga tropiska cykloner.


Sök
AlegsaOnline.com - 2020 / 2025 - License CC3