Nieuwe satelliet moet stijging zeespiegel in kaart te brengen

ESA lanceert op 21 november haar nieuwste aardobservatiesatelliet, de Sentinel-6 Michael Freilich. Deze satelliet is van cruciaal belang voor het wereldwijde onderzoek naar klimaatverandering.

Trefwoorden: #aardobservatie, #Copernicus, #ESA, #Galileo, #getijdestation, #GPS, #hoogtemeter, #KNMI, #lancering, #laserstation, #NASA, #oceaanstromen, #satelliet, #Sentinel-6, #stijging, #TU Delft, #zeespiegel

Lees verder

research

( Foto: © ESA – S. Corvaja )

ENGINEERINGNET.BE - Sentinel-6 is een bijzondere samenwerking tussen Europa (ESA, EUMETSAT) en Amerika (NASA, NOAA) en bestaat uit twee missies. De eerste wordt deze maand gelanceerd, de tweede over vijf jaar.

Samen zetten ze het onderzoek dat Amerika en Europa sinds 1992 doen met satellieten onafgebroken voort tot tenminste het jaar 2030. Hierdoor worden de stijging van de zeespiegel en veranderingen in oceaanstromen zichtbaar over een periode van bijna veertig jaar.

ESA heeft TU Delft gevraagd om tijdens de missie de positie van Sentinel-6 te bepalen. Precisie is daarbij van doorslaggevend belang, zegt Pieter Visser, hoogleraar Astrodynamica en Ruimtemissies.

‘Het hoofdinstrument van deze satelliet is een hoogtemeter. Als je daarmee heel nauwkeurig de hoogte van de zeespiegel wilt meten, moet je óók heel precies weten waar de satelliet zich begeeft. Sentinel-6 draait op een hoogte van ongeveer 1.300 kilometer boven de aarde. Wij bepalen over een lange reeks van metingen tot minder dan een centimeter nauwkeurig hoe hoog precies.’

De onderzoeksgroep van Visser gebruikt voor de positiebepaling naast het GPS-signaal ook signalen van het Europese satellietnavigatiesysteem Galileo, dat nauwkeuriger is. De berekende satelliethoogtes zijn te verifiëren met behulp van laserstations op aarde.

Die meten met behulp van spiegels aan boord van Sentinel-6 de afstand. Ook wordt de hoogtemeting van de zeespiegel vergeleken met data van getijdestations.

Visser: ‘Wij doen baanberekeningen voor alle Europese aardobservatiesatellieten, waaronder ook de Sentinels.’ Zo is in Delft door de jaren heen een van de meest uitgebreide databases ontstaan met satelliethoogtemetingen.

Juist die lange tijdreeks is van doorslaggevend belang: ‘Wil je de zeespiegelstijging wetenschappelijk goed onderbouwen, dan heb je meetreeksen nodig die meerdere zonnecycli bevatten. Reeksen van dertig tot veertig jaar.’

De Sentinel-6 missie is onderdeel van het Europese aardobservatieprogramma Copernicus. Ad Stoffelen, groepsleider Actieve Satellietinstrumenten bij het Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut (KNMI): ‘Deze missie voegt belangrijke data toe aan de databases die wij gebruiken voor klimaatwaarschuwingen en modellen voor zeespiegelstijging.'

'Maar ook voor specifieker onderzoek naar bijvoorbeeld het smelten van landijs en de warmteopslag in oceanen. Ook voor het controleren van golfverwachtingen op zee geeft de significante golfhoogte van Sentinel-6 relevante informatie en de metingen zijn van belang voor het nauwkeurig afregelen van wateropzetmodellen die heel belangrijk zijn voor onze stormvloedkering.’

Volgens Stoffelen is het belangrijk dat er steeds nieuwe aardobservatiemissies komen, uitgerust met steeds nauwkeuriger instrumenten. ‘Dankzij betere instrumenten én betere software om data te verwerken, zien we nu belangrijke trends die we vroeger zouden missen. Bijvoorbeeld een versnelling in de stijging van de zeespiegel.'

'De afgelopen decennia steeg het water met 2,5 millimeter per jaar. Nu is dat opgelopen tot 3,3 millimeter en de trend loopt waarschijnlijk nog verder op. Als je dan op een langere tijdschaal kijkt, heb je het over een zeespiegelstijging van een tot vijf meter, in plaats van centimeters. Met op termijn mogelijk dramatische gevolgen voor de Nederlandse waterhuishouding.’


Video: