| | Immagini Meteosat
Cinque sistemi satellitari meteorologici geostazionari sono stati posizionati intorno all'equatore. Tra di essi troviamo satelliti della serie Meteosat dell'ESA, il GMS giapponese, l'INSAT indiano e il GOES E e il GOES W degli Stati Uniti. Questi satelliti forniscono periodicamente nuove immagini delle condizioni meteorologiche globali. Essi tuttavia non coprono le regioni polari.
Meteosat ruota intorno al proprio asse, parallelo all'asse terrestre. Durante ciascuna rotazione effettua scansioni della Terra da est a ovest alla risoluzione massima di 1 km. Dopo ciascuna rotazione, lo specchio dello scanner viene ribaltato per riprendere una nuova striscia da sud a nord.
Per ottenere un'immagine dell'intera copertura di Meteosat occorrono 15 minuti. Il costante flusso di dati viene inviato al centro di controllo di Darmstadt, in Germania, per essere elaborato. La scansione viene eseguita in 12 bande, che comprendono sia la parte visibile sia quella infrarossa dello spettro. Nel progetto Meterosat Interattivo di Eduspace vengono mostrate cinque bande spettrali:
- VIS 0.6 µm (banda del rosso)
- VNIR 0.8 µm (infrarosso molto vicino)
- NIR 1.6 µm (infrarosso vicino)
- WV 6.2 µm (canale del vapore acqueo, infrarosso medio)
- IR 10.8 µm (infrarosso termico)
Immagine nel canale visibile, VIS 0,6µm, con alcune osservazioni del terreno di Meteosat Interattivo
Le immagini dei canali visibili (VIS 0,6 µm e VNIR 0,8 µm) mostrano la quantità di luce solare riflessa nello spazio dalle nubi o dalla superficie terrestre. L'acqua senza nubi appare scura, mentre le nubi e la neve sono chiare.
La luminosità del terreno privo di nubi varia a seconda del tipo di copertura del terreno. Le nubi più dense possiedono una maggiore riflettività e appaiono più luminose di quelle più sottili.
In un'immagine satellitare visibile è difficile distinguere tra nebbia, nubi a bassa quota e nubi ad altra quota. Per poter distinguere questi fenomeni sono necessarie le immagini satellitari all'infrarosso termico. Inoltre mostrando insieme immagini composite al vicino infrarosso e alle bande visibili è possibile differenziare tra nubi di ghiaccio ad alta quota e nubi d'acqua a bassa quota. Le immagini visibili e al vicino infrarosso prese di notte (quando non c'è radiazione solare) appaiono completamente nere.
Immagine nel canale del vapore acqueo, WV 6,2 µm, incluse osservazioni del terreno di Meteosat Interattivo
Le immagini del vapore acqueo (WV 6,2 µm) mostrano i livelli di radiazione infrarossa associati all'assorbimento del vapore acqueo atmosferico. Le immagini del vapore acqueo sono utili per mappare regioni di aria umida e secca. Le sfumature più scure indicano l'aria più secca, mentre quelle più chiare le zone con aria più umida.
Immagini nel canale dell'infrarosso termico, IR 10.8, incluse osservazioni del terreno di Meteosat Interattivo
Nel canale dell'infrarosso termico (IR 10,8 µm), le superficie fredde vengono visualizzate in toni chiari, mentre le superfici calde appaiono scure. Anche se le nubi possono sembrare uguali nel canale visibile e in quello dell'infrarosso termico, esse sono significativamente diverse.
All'infrarosso termico, le nubi più chiare sono le più fredde e di conseguenza le più alte nell'atmosfera, in quanto la temperatura si abbassa salendo dalla superficie terrestre nella troposfera . Quanto più scura è la formazione di nubi, tanto più si trova in basso sulla superficie terrestre. Nelle immagini IR 10,8 µm può essere difficile distinguere le nubi basse dalle aree prive di nubi, in quanto vi può essere una differenza di temperatura molto esigua tra la nube e una superficie umida della Terra.
Immagini composite a colori RGB, con alcune osservazioni del terreno di Meteosat Interattivo
L'immagine composita a colori RGB utilizza tre canali: VIS0.6, VNIR0.8 e NIR1.6. Con questo schema cromatico, la vegetazione appare verdastra per via della sua maggiore riflettanza nel canale VNIR0.8 (mostrato in Verde) rispetto ai canali NIR1.6 (mostrato in Rosso) e VIS0.6 (mostrato in Blu). Le nubi d'acqua formate da goccioline hanno un'elevata riflettanza in tutti e tre i canali e quindi appaiono biancastre, mentre la neve e le nubi di ghiaccio appaiono color ciano perché il ghiaccio ha un elevato assorbimento nel canale NIR1.6 (segnale minore nel colore Rosso). Il terreno nudo appare marrone per la maggior riflettanza nel NIR1.6 rispetto al VIS0.6, mentre l'oceano appare nero a causa della bassa riflettanza in tutti e tre i canali (vedi anche www.eumetsat.int).
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