Het team “teledetectie vanuit de ruimte” van het KMI heeft een nieuwe dataset van het GERB-instrument gepubliceerd. Deze waarnemingen zijn van belang voor de stralingsbalans van de aarde.
Een kwestie van korte- en langegolfstraling
Sinds 2004 neemt het team “teledetectie vanuit de ruimte” van het KMI deel aan de exploitatie van het Geostationary Earth Radiation Budget (GERB) instrument, in een consortium geleid door het Rutherford Appleton Laboratory (Verenigd Koninkrijk). Het vierde dergelijke instrument is aan boord van de Meteosat Second Generation 4 satelliet van EUMETSAT. EUMETSAT is de Europese organisatie voor de uitbating van meteorologische satellieten, die ook beelden van de atmosferische toestand levert voor het team van voorspellers van het KMI.
Continue metingen van de stralingsbalans van de aarde zijn belangrijk om het klimaat te bestuderen, omdat het één van de manieren is om klimaatopwarming te begrijpen. De stralingsbalans bestaat uit de inkomende zonnestraling aan de ene kant, en de gereflecteerde zonnestraling en warmtestraling aan de andere kant. De gereflecteerde zonnestraling bevat zichtbaar licht, en de warmtestraling bevat infrarood licht. In beide delen is er een invloed van de atmosferische omstandigheden, onder de vorm van aërosolen en wolken.
Diagram van de stralingsbalans van de aarde. Van wikimedia, gebaseerd op data van "NASA Earth Observatory".
Het GERB-project van 2004 tot vandaag
GERB is een breedbandradiometer die gespecialiseerd is in de meting van de totale (kortegolf- en langegolf-) straling en is het enig dergelijke instrument in een geostationaire baan: op ongeveer 35800 km hoogte blijft de satelliet op een vaste lengtegraad over de aarde, wat haar toelaat om continu waarnemingen te maken over de Europese en Afrikaanse continenten. Daartegenover kunnen satellieten in een lage baan de volledige aarde observeren, maar blijven ze nooit boven dezelfde regio.
Het GERB-instrument levert data op in de vorm van beelden, met als inhoud de zonne- en warmtestraling gemeten aan de bovenkant van de atmosfeer, en met een pixelgrootte van ongeveer 50 km aan de evenaar.
De gegevensontvangst van GERB wordt verzorgd door Rutherford Appleton Laboratory; daarna worden de gegevens doorgestuurd naar het KMI in een formaat dat niet rechtstreeks bruikbaar is voor wetenschappelijk onderzoek. Het team van het KMI is dan verantwoordelijk voor de aanmaak van “niveau 2” gegevens, door het gebruik van bijkomende informatie van een ander instrument op de satelliet en van gespecialiseerde modellen. De resulterende producten hebben ook een veel hogere ruimtelijke resolutie, met pixels ter grootte van 9km aan de evenaar.
Er zijn in totaal vier GERB-instrumenten gelanceerd, respectievelijk actief van 2004 to 2007 (GERB-2), van 2007 tot 2013 (GERB-1), van 2013 to 2018 (GERB-3), en van 2018 tot 2023 (GERB-4). Op dit moment leveren GERB-3 (op 0° lengtegraad) en GERB-1 (over de Indische Ocean) data aan. GERB-4 zit op een nog werkzame satelliet en zou in de toekomst opnieuw geactiveerd kunnen worden.
De data van het GERB-4 instrument zijn recent vrijgegeven aan de wetenschappelijke gemeenschap onder de naam “GERB 4 V100 level 2 dataset”, die korte- en langegolfstraling en -fluxen bevat aan de bovenkant van de atmosfeer. Data van GERB-3 en GERB-1 zal in de toekomst ook gebruikt worden, om een optimaal gebruik te maken van de levensduur van de instrumenten.
Meer informatie:
- Het team “Teledetectie vanuit de ruimte” https://remotesensing.meteo.be/
- Het GERB project https://gerb.oma.be/
