GPS-målinger

På basis af radiosignaler fra GPS-satellitterne, som kredser om Jorden, og som sædvanligvis benyttes til positionsbestemmelse af f.eks. skibe og fly, er det muligt at bestemme profiler for atmosfærens temperatur og fugtighed.

Radiosignalerne kan opfanges af en modtager på en anden satellit. Sædvanligvis bevæger radiostrålerne sig i rette linier, men hvis de går gennem atmosfæren, afbøjes de ganske lidt (en brøkdel grad). Denne afbøjning kan indirekte måles ved at kende de to satelliters positioner og hastigheder, samt radiosignalets fase meget præcist. Da de to satelliter bevæger sig i forhold til hinanden, vil atmosfæren blive scannet. Haves afbøjnigen, kan brydningsindekset beregnes og derudfra en tryk- og temperaturprofil for punktet, hvor radiostrålen er nærmest Jorden.

Figuren illustrerer det tynde lag, som atmosfæren udgør og som scannes, samt nederst en resulterende temperaturprofil.

Metoden giver en jævn dækning af jordoverfladen og er derfor meget anvendelig som datakilde til numeriske vejrmodeller.

Også ionosfærens tilstand kan bestemmes via de samme radiosignaler, blot benyttes her at radiosignalerne udsendes ved to frekvenser og at brydningsindekset er kraftigt frekvensafhængigt for plasma.

Målinger af GPS radiosignalerne foretages på den danske mikrosatellit, Ørsted, på den tyske CHAMP-satellit, SAC-C, den australske FedSat og andre satellitter.

Læs mere om GPS-metoden og dens anvendelser til vejr- og klimaovervågning, og om GRAS-SAF-projektet.

Kontaktperson: Georg B. Larsen, tlf.: 3915 7489, e-mail: gbl@dmi.dk

Juli 2004