Bulutların veya kasırgaların uydu görüntüsünün yanlış anlaşılması yok. Ancak hava uydu görüntülerini tanımak dışında, hava uyduları hakkında ne biliyorsunuz?
Bu slayt gösterisinde, hava uydularının nasıl çalıştığından, onlardan üretilen görüntülerin belirli hava olaylarını tahmin etmek için nasıl kullanıldığına kadar temelleri keşfedeceğiz.
Sıradan uzay uyduları gibi, hava uyduları da uzaya fırlatılan ve Dünya'yı yörüngeye ya da yörüngesine bırakan insan yapımı nesnelerdir. Televizyonunuza, XM telsizinize veya GPS'inize güç sağlayan verileri Dünya'ya geri iletmek yerine navigasyon sistemi, hava durumu ve iklim verilerini bize "gördükleri" resimler.
Çatı veya dağ manzarası, çevrenizin daha geniş bir görünümünü sunar, hava uydusunun konumu birkaç yüz ila binlerce mil arasındadır Dünya yüzeyinin yukarısında, ABD'nin komşu bir bölgesinde veya henüz Batı veya Doğu Kıyısı sınırlarına bile girmemiş olan havanın gözlemledi. Bu genişletilmiş görünüm ayrıca meteorologlar hava durumu sistemlerini ve modellerini yüzey gözlem cihazları tarafından tespit edilmeden saatler ila günler önce, örneğin
hava durumu radarı.Bulutlar atmosferde en yüksek "yaşayan" hava olayları olduğu için, hava uyduları Bulutları ve bulut sistemlerini (kasırgalar gibi) izlemek için kötü şöhretli, ancak bulutlar tek şey değil görüyorlar. Hava uyduları, atmosferle etkileşime giren çevresel olayları izlemek için de kullanılır. yangınlar, toz fırtınaları, kar örtüsü, deniz buzu ve okyanus sıcaklıkları gibi geniş alan kapsamına sahiptir.
Artık hava uydularının ne olduğunu bildiğimize göre, var olan iki tür hava uydusuna ve hava olaylarının her birinin en iyi tespitine bakalım.
Amerika Birleşik Devletleri şu anda iki kutup yörüngesindeki uyduyu işletmektedir. POES olarak adlandırıldı (kısa Polar Öperating Environmental Satellite), biri sabah, diğeri akşamları çalışır. Her ikisi de toplu olarak TIROS-N olarak bilinir.
Var olan ilk hava uydusu olan TIROS 1 kutup yörüngesindeydi, yani Dünya'nın her dönüşünde Kuzey ve Güney Kutuplarından geçti.
Kutup yörüngesindeki uydular, Dünya'yı nispeten daha yakın bir mesafede (Dünya yüzeyinin yaklaşık 500 mil üzerinde) daire içine alır. Tahmin edebileceğiniz gibi, bu onları yüksek çözünürlüklü görüntüler yakalamada iyi yapar, ancak bu kadar yakın olmanın bir dezavantajı, aynı anda yalnızca dar bir alan alanını "görebilmeleri" dir. Bununla birlikte, Dünya kutup yörüngesindeki bir uydunun yolunun altında batıdan doğuya döndüğü için, uydu esasen her Dünya devrimiyle birlikte batıya doğru kaymaktadır.
Polar yörüngesindeki uydular asla aynı yerden günde bir defadan fazla geçemezler. Bu, dünya genelinde hava durumu açısından neler olduğunun tam bir resmini sağlamak için iyidir ve bu nedenle, kutup yörüngesindeki uydular uzun menzilli hava tahmini ve izleme koşulları için en iyisidir sevmek El Niño ve ozon deliği. Bununla birlikte, bu, bireysel fırtınaların gelişimini izlemek için iyi değildir. Bunun için jeostasyonel uydulara güveniyoruz.
Amerika Birleşik Devletleri şu anda iki yeryüzü uydusu işletmektedir. İçin takma adı GOES "G,eostationary Öperasyonel Environmental Satellites, "biri Doğu Kıyısı (GOES-Doğu), diğeri Batı Kıyısı (GOES-Batı) üzerinden izlemeye devam ediyor.
İlk kutup yörüngesindeki uydunun piyasaya sürülmesinden altı yıl sonra, yeryüzü uyduları yörüngeye yerleştirildi. Bu uydular ekvator boyunca "oturur" ve Dünya dönerken aynı hızda hareket ederler. Bu onlara Dünya'nın aynı noktasında durma görünümü verir. Ayrıca, aynı bölgeyi (Kuzey ve Batı Yarımküreler) Kısa vadeli hava tahminlerinde kullanılmak üzere gerçek zamanlı hava durumunu izlemek için ideal olan günün seyri şiddetli hava durumu uyarıları.
Geostationary uydularının bu kadar iyi yapmadığı şey nedir? Kutupsal bir kardeşi olduğu gibi keskin görüntüler çekin veya kutupları "görün". Yersel uyduların Dünya'ya ayak uydurmaları için, ondan daha uzak bir yörüngede yörüngede kalmaları gerekir (35,786 km yükseklik). Ve bu artan mesafede, hem görüntü ayrıntıları hem de kutupların (Dünya'nın eğriliği nedeniyle) görüşleri kaybolur.
Uydudaki hassas sensörler, radyometreler olarak adlandırılır, çoğu çıplak gözle görülemeyen Dünya yüzeyi tarafından verilen radyasyonu (yani enerjiyi) ölçer. Ölçülen enerji hava uyduları, elektromanyetik ışık spektrumunun üç kategorisine ayrılır: görünür, kızılötesi ve terahertz'e kızılötesi.
Bu bantların üçünde veya "kanallarda" yayılan radyasyonun şiddeti aynı anda ölçülür, daha sonra saklanır. Bir bilgisayar, her kanaldaki her bir ölçüm için sayısal bir değer atar ve ardından bunları gri tonlamalı bir piksele dönüştürür. Tüm pikseller görüntülendiğinde, sonuçta her biri bu üç farklı enerji türünün nerede yaşandığını gösteren üç görüntü kümesidir.
Sonraki üç slayt ABD'nin aynı görüntüsünü gösterir, ancak görünür, kızılötesi ve su buharından alınır. Her biri arasındaki farkları görebiliyor musunuz?
Görünür ışık kanalındaki görüntüler siyah beyaz fotoğraflara benzer. Bunun nedeni, dijital veya 35 mm'lik bir kameraya benzer şekilde, görünür dalga boylarına duyarlı uydular bir nesneden yansıyan güneş ışınlarını kaydeder. Bir nesne (kara ve okyanusumuz gibi) ne kadar fazla güneş ışığı emerse, uzaya geri yansıdığı ışık o kadar az olur ve bu alanlar görünür dalga boyunda daha koyu görünür. Tersine, yüksek yansıtıcılığa sahip nesneler veya albedolar (bulutların üst kısımları gibi) yüzeylerinden büyük miktarda ışık sıçradığı için en parlak beyaz görünür.
Görünür uydu görüntülerini yakalamak için güneş ışığı gerektiğinden, akşam ve gece saatlerinde kullanılamazlar.
Kızılötesi kanallar yüzeylerden yayılan ısı enerjisini algılar. Görünür görüntülerde olduğu gibi, ısıyı emen en sıcak nesneler (kara ve düşük seviyeli bulutlar gibi) en karanlık görünürken, daha soğuk nesneler (yüksek bulutlar) daha parlak görünür.
Su buharı spektrumun kızılötesi ila terahertz aralığında yaydığı enerjisi için tespit edilir. Görünür ve IR gibi, görüntüleri bulutları tasvir eder, ancak ek bir avantaj da gaz halinde su göstermesidir. Nemli hava dilleri sisli gri veya beyaz görünürken, kuru hava karanlık bölgelerle temsil edilir.
Su buharı görüntüleri bazen daha iyi görüntüleme için renklerle zenginleştirilir. Geliştirilmiş görüntüler için maviler ve yeşiller yüksek nem ve kahverengiler düşük nem anlamına gelir.