Betere weersvoorspellingen met Belgische knowhow

ERS-2 in een baan om de aarde
ERS-2 in een baan om de aarde
3 september 2003

Hoewel de zeer succesvolle ERS-missie voor de waarneming van de aarde formeel voorbij is, blijft de satelliet ERS-2 nog waarnemen. Met behulp van een nieuw systeem voor de verwerking van gegevens, waarbij ook ons land betrokken is, kunnen weersvoorspellers blijven profiteren van de unieke gegevens van de scatterometer aan boord van ERS-2.

Met de scatterometer worden windsnelheden gemeten en weerdeskundigen zijn erop uit om nog verder gegevens binnen te krijgen van dit instrument. Het instrument is uniek in de zin dat het dag en nacht en onder alle omstandigheden voor gegevens kan zorgen en niet beïnvloed wordt door bijvoorbeeld regen. Voor de onderzoekers is dat precies wat ze willen: gegevens ontvangen onder slechte weersomstandigheden.

Vroeg opsporen van orkanen

Voorspelling en analyse komen niet overeen: hier kunnen de gegevens van een scatterometer helpen

Het Europees Centrum voor Weersverwachtingen op Middellange Termijn (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts of ECMWF) in Reading bij Londen is in het bijzonder geïnteresseerd in deze gegevens over windsnelheden en golven over het noordelijk deel van de Atlantische Oceaan.

"De scatterometer van ERS-2 is in het bijzonder nuttig voor het vroeg opsporen van orkanen in de Atlantische Oceaan en van felle winterstormen", zegt Philippe Bougeault, die aan het hoofd staat van de onderzoeksafdeling van het ECMWF.

Instrumenten ERS-2 langer operationeel

ERS-2 final launch preparations
ERS-2 voor de lancering

"Het instrument levert een unieke gelegenheid om bijvoorbeeld reders en uitbaters van olieplatforms tijdig van nauwkeurige informatie te voorzien over het weer op zee en over de golven." Volgens Hans Hersbach, gespecialiseerd in golven op de oceanen heeft de ERS-scaterrometer al waardevolle informatie opgeleverd.

Sinds 2001 hadden gebruikers niet meer de beschikking over de gegevens van de scatterometer. Toen begaven de gyroscopen van ERS-2 het. Die staan in voor de stabilisatie van de satelliet. In januari 2001 slaagde men er wel in ERS-2 verder te laten vliegen zonder de gyroscopen, waardoor de operationele levensduur van verschillende instrumenten aan boord kon worden verlengd.

Software

ERS-Satellit auf Patrouillendienst
Met de nodige software kan kostbare informatie worden bekomen

Maar er was een probleem. De scatterometer bleef wel verder waarnemen, maar de gegevens over de windsnelheden konden niet langer meer verwerkt worden door de weersvoorspellers.

In het ESA-onderzoekscentrum in Italië begonnen deskundigen te zoeken naar een manier om de kostbare informatie toch te kunnen binnenhalen. Een eerste onderzoek leek veelbelovend en de industrie kreeg groen licht om de nodige software te ontwikkelen ter compensatie van de veranderde baan van de satelliet en waarmee de gegevens van de scatterometer uit de ruwe gegevens konden worden voortgebracht.

België van de partij

Het weer nog beter voorspeld met nieuwe gegevens van de scatterometer

En hierbij heeft België een rol gespeeld. De Koninklijke Militaire School (KMS) ontwikkelde de nieuwe ESACA-processor, terwijl Spacebel in Angleur de engineering code produceerde.

Het Noorse Spacetec integreerde de nieuwe systemen in de grondstations van Kiruna (Zweden), Maspalomas (Canarische Eilanden) en Gatineau (Canada) en het referentiestation van ESA/ESRIN in Frascati (Italië). Weldra volgt ook nog een installatie in West Freugh (Schotland).

De originele scatterometer was bedoeld om windsnelheden boven de zee waar te nemen. Maar nu is er nog meer mogelijk met onvoorziene toepassingen op het vlak van de waarneming van het land, het ijs op zee, de vochtigheid van de bodem en de vegetatie.

Gegevens van ERS-1 en -2 herbekeken

ERS-1 and ERS-2
ERS-1 en -2 werden gelanceerd in 1991 en 1995

Het software-algoritme zal ook worden gebruikt om de berg gearchiveerde gegevens van de scatterometers aan boord van ERS-1 en -2 nog eens opnieuw te bewerken. De continuïteit van deze waarnemingen, die sinds 1991 zijn uitgevoerd, is van onschatbare waarde voor onderzoekers van de veranderingen van het klimaat op lange termijn.

ERS-1 werd met een Ariane-4 gelanceerd in juli 1991, op 21 april 1995 gevolgd door de bijna identieke ERS-2. De kunstmanen hebben een schat aan gegevens verzameld over het landoppervlak van de aarde, de oceanen en de poolkappen. Beide satellieten hebben veel langer dan hun voorziene levensduur gewerkt. ERS-1 volbracht zijn opdracht in 2000. De globale missie van ERS-2 is formeel over, maar de satelliet levert nog steeds gegevens over het Noord-Atlantisch gebied.

De toekomst: MetOp

ASCAT's three pairs of antennas dominate the MetOp Payload Modul
Bij MetOp vallen de drie paren antennes van de scatterometer op

En de toekomst lonkt al met de Europese MetOp-satellieten, die vanuit een polaire baan om de aarde het weer in de gaten zullen houden. Vanaf 2005 zullen er over een periode van 14 jaar drie exemplaren van worden gelanceerd. Het gaat om de Europese bijdrage aan een gezamenlijk initiatief met de Verenigde Staten dat het klimaat in de gaten moet houden en voor betere weersvoorspellingen moet zorgen.

De nieuwe Europese instrumenten zullen voor nauwkeurigere waarnemingen zorgen van de temperatuur, de vochtigheid, de windsnelheden en -richtingen (in het bijzonder boven de oceanen) en de ozonprofielen in de atmosfeer. MetOp vormt het ruimtesegment van het Eumetsat Polar System (EPS).

Copyright 2000 - 2014 © European Space Agency. All rights reserved.