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Peter Köpke

3 Was passiert mit der Strahlung bis zum Signal am Satelliten?

Elektromagnetische Strahlung wird von Materie emittiert, durch Kontakt mit Materie gestreut oder reflektiert und irgendwann wieder von Materie absorbiert. Bei der Satellitenmeteorologie wird Strahlung gemessen, das heißt Photonen werden von einem Detektor in einem Radiometer absorbiert und damit in ein interpretierbares Signal überführt. Aus unterschiedlicher Strahlungsintensität, also aus der unterschiedlichen Zahl von Photonen pro Zeit, kann darauf geschlossen werden, was diese auf ihrem Weg durch die Atmosphäre „erlebt” haben, und damit auf die Parameter, die sie beeinflusst haben.

Generell kann die Wechselwirkung des Strahlungsfeldes mit den Bestandteilen der Atmosphäre und des Bodens durch die Strahlungstransportgleichung (STG) beschrieben werden. Diese beinhaltet alle in der Atmosphäre und am Boden unter aktuellen Bedingungen vorkommenden Strahlungsprozesse und ist deshalb die Grundlage der Vorwärtsmodellierung, aber umgekehrt auch Grundlage für jede Invertierung. Die Prozesse, die elektromagnetische Strahlung beeinflussen, werden in diesem Kapitel besprochen.