Ende dieses Seitenbereichs.

Beginn des Seitenbereichs: Inhalt:

OPSCLIMPROP

Projektname: OPSCLIMPROP –  Occultation Processing System for Cal/Val and Climate: Level 1 Processing with Integrated Uncertainty Propagation
ProjektleiterIn:Gottfried Kirchengast
Projektteam:

Johannes Fritzer (Senior Scientist)
Jakob Schwarz (Scientist)
Marc Schwärz (Senior Scientist)

Andrea Steiner (Senior Sci. Adviser)
Barbara Scherllin-Pirscher (PostDoc Sci. Adviser)

PartnerInnen:EUMETSAT, UCAR, GeoOptics Inc.
Fördergeber:FFG- ALR (Österr. Forschungsförderungsgesellschaft, Agentur für Luft- und Raumfahrt); Programm: ASAP-9
Dauer:Okt. 2013 - May 2016

 

Abstrakt:

 

Die Beobachtung der Atmosphäre um genaue und langzeitstabile Daten wichtiger Klimavariablen („essential climate variables“, ECVs), wie etwa der Temperatur, zu erhalten ist von hoher Bedeutung in den heutigen Atmosphären- und Klimawissenschaften und Beobachtungen aus dem Weltall können wesentlich dazu beitragen globale Daten der Erdatmosphäre zu erhalten. Derzeit gibt es jedoch keinen einzigen satellitenbasierenden Atmosphärendatensatz von ECVs, welcher als verbindliche Referenz von Monaten bis zu Jahrzehnten dienen kann, sodass atmosphärische Variabilität und atmosphärische Veränderungen nicht zuverlässig überwacht werden können.

GPS Radiookkultation (RO) ist eine einzigartige Methode um dieses Problem in der freien Atmosphäre für ECVs zu lösen: die thermodynamischen Variablen Temperatur und Druck, aber auch der Wasserdampf, sind Schlüsselparameter in der Atmosphärenchemie sowie besonders wichtig um den Klimawandel zu beobachten. Mit großer Genauigkeit misst RO die Zeitverzögerung von GPS Signalen durch atmosphärische Brechung, und ermöglicht dadurch, RO abgeleitete ECVs und deren Unsicherheit hinsichtlich des zugrundeliegenden Zeitstandards, der SI Sekunde, sowie der Langzeitstabilität zu verbinden und damit die Unsicherheiten eingrenzen zu können. Trotz beeindruckender Fortschritte seit der ersten RO Mission GPS/Met in den 1990ern gibt es noch keine gründliche Verfolgung von der den Messungen zugrundeliegenden Zeit zu den ECVs.

Zum ersten Mal soll diese Spur aufgenommen und ein Referenzokkultations-Prozessierungssystem OPS geschaffen werden, welches RO Referenzdaten für die Kalibrierung/Validierung, Klimabeobachtung, Forschung aber auch für andere Dienste liefert und daher eine Meilensteinunternehmung am WEGC von 2011 bis 2014 darstellt. Es erfordert die Prozessierung der vollständigen Kette von SI Rohdaten bis hin zu ECVs mit integrierter Unsicherheitsfortpflanzung, einschließlich dem ersten Prozessierungsschritt zur sogenannten Phasenwegverlängerung (Level 1a), dem zweiten zum atmosphärischen Brechungswinkel (Level 1b), dem dritten zur Refraktivität und den trockenen Parametern (Level 2a) sowie dem vierten zu den thermodynamischen ECV Profilen (Level 2b).

Das OPSCLIMPROP Projekt, welches dem ESA Projekt OPSGRAS folgt, wird helfen die neue Level 1 und Level 2 Prozessierung des OPS zu vervollständigen: 1. Vervollständigung der Kette durch hinzufügen des Level 1a Prozessors zu den Level 1b und Level 2a/2b Prozessoren von OPSGRAS, 2. Integration der Level 1a/1b Unsicherheitsfortpflanzungen. Das wir es erstmals ermöglichen, die Unsicherheit in der zugrundeliegenden Zeit sowie wesentliche Einflüsse vom RO Rohdatentracking und der GPS Orbitdaten bis zu den Profilen atmosphärischer Brechungswinkel fortzupflanzen. Ein ESA/ESRIN Projekt, welches parallel laufen wird (MMValRO-4), wird diese Spur mit Level 2 Unsicherheitsfortpflanzung zu atmosphärischen ECVs vervollständigen. Basierend auf dieses neue OPS wird das WEGC ab 2015 ein wichtigstes globales Zentrum zur Verfügungstellung von RO Daten der CICERO Mission sein. Weiters werden wir Daten anderer Missionen wie der europäischen MetOp/GRAS oder Formosat-3/COSMIC (re-)prozessieren, mit dem Ziel einen neuen Referenzstandard für thermodynamische ECVs den Atmosphären- und Klimawissenschaften zur Verfügung zu stellen.

 

Univ.-Prof. Mag. Dr.rer.nat.

Gottfried Kirchengast

Telefon:+43 316 380 - 8431


Ende dieses Seitenbereichs.

Beginn des Seitenbereichs: Zusatzinformationen:

Ende dieses Seitenbereichs.