Die Dynamik der Ozeane im Allgemeinen und die Variation des Meeresspiegels im Besonderen sind wichtige Faktoren für den globalen Wandel. Gegenwärtige und zukünftige Anstiegsraten des Meeresspiegels deuten auf bedrohliche Szenarien hin. Diese Abschätzungen basieren auf langen Beobachtungsreihen verschiedener Altimetermissionen wie ERS-1/2, Envisat, Topex, Jason-1/2, etc. Eine präzise Kalibration und Datenvalidierung dieser Missionen ist daher enorm wichtig, um zuverlässige Schlüsse zu ziehen. Der Einsatz eines Mikrowellen-Transponders bietet die Möglichkeit einer direkten Altimeter-Absolutkalibration.
Ein Transponder ist ein elektronisches Gerät, welches von einem Satelliten ausgesendete Radarpulse empfängt, verstärkt und in Zenit-Richtung wieder zurück zum Satelliten schickt. Es arbeitet auf derselben Frequenz von 13,7 GHz wie das Altimeter und verstärkt das Signal mit 77 dB. Die ÖAW betreibt einen Transponder auf der Station Gavdos (einer kleinen Insel 40 km südlich von Kreta), die von der TU Chania zum Zweck der Altimeterkalibration und Datenvalidierung betrieben wird. Neben dem Transponder, der dort direkt unter dem Jason-Kreuzungspunkt positioniert ist, arbeiten dort auch andere Messgeräte wie GPS-, DORIS- und Meteo-Station sowie Gezeitenschreiber. Aufgrund der Bahngeometrie wird diese Station alle fünf Tage überflogen.
Der Hauptvorteil der Kalibration mittels Transponder gegenüber anderen Standardverfahren ist, dass diese unabhängig von sämtlichen Einflüssen der Ozeandynamik, wie z.B. Ozeangezeiten, Ozeantopographie, Seegangsfehler, etc. ist. Die Transpondermessung (rTRP) ist die beobachtete Distanz zwischen dem Gerät und dem Altimeter, die verglichen wird mit der entsprechenden berechneten Distanz, bestimmt durch die Differenz der Bahnhöhe (hSAT) und der ellipsoidischen Höhe des Transponders (rTRP).
Während eines Überfluges des Satelliten (aktuell OSTM Jason-2 in 1340 km Höhe ) wird das Transponder-Echo vom Altimeter empfangen, mit einer Rate von 3,125 ns gesampelt und an Bord des Satelliten aufgezeichnet. Das eigentliche Datenprodukt sind sog. Transponder-Waveforms, die von der CNES bereit gestellt werden. In einem Postprocessing-Verfahren wird daraus die Transponder-Beobachtung bestimmt und um viele geophysikalische Einflüsse (Trocken- u. Feuchtanteil der Troposphäre, Ionosphäre, Gezeiten der feste Erde, etc.) korrigiert, die insgesamt mehr als 2,5 m ausmachen. Nach Berücksichtigung einer Reihe von weiteren elektronischen und geometrischen Korrekturen (insgesamt mehr als 10 m) wird letztlich die Entfernung und damit der Altimeter-Bias mit einer Genauigkeit von wenigen Zentimetern bestimmt.
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