Lexikon der Fernerkundung

IADC

Engl. Akron. für Inter-Agency Space Debris Coordination Committee; ein internationaler Zusammenschluss von Raumfahrtagenturen, um aktuelle Forschungsergebnisse auszutauschen und Vermeidungsmaßnahmen zu erarbeiten. Für Deutschland stellt das DLR sicher, dass die dort beschlossenen Anforderungen bei aktuellen deutschen Projekten erfüllt werden.

Weitere Informationen: IADC (Webseite)

IASI

Engl. Akronym für Infrared Atmospheric Sounding Interferometer; sondierendes Instrument auf der METOP-Serie; das sondierende Michelson Interferometer dient der Erstellung von Temperatur-, Wasserdampf- und anderer Spurengasprofilen der Atmosphäre,sowie zur Bestimmung der Meeresoberflächentemperatur und der Wolkeneigenschaften. Die Sondierungen erfolgen zweimal täglich für die gesamte Atmosphäre.

iasi_cnes_lres

Quellen: EUMETSAT

iasi_field_of_view_lres

Zu größerer Darstellung auf Grafiken klicken

IASI

Links: Das Instrument umfasst ein Spektrometer, das die durch die Atmosphäre emittierte Lichtstrahlung zerlegt und die Beobachtung der Atmosphärenchemie ermöglicht. IASI umfasst ausserdem einen Bildgenerator, der gemeinsam mit dem Spektrometer die Sondierungspunkte lokalisiert.

Rechts: Die Temperatur der Troposphäre und der unteren Stratosphäre wird unter wolkenfreien Bedingungen gemessen.

Die Feuchte der Troposphäre wird ebenfalls unter wolken-freien Bedingungen gemessen. IASI misst zusätzlich den Wolkenbedeckungsgrad sowie die Temperatur und den Luftdruck an der Wolkenobergrenze. Auch die Gesamt-menge an O3 wird unter wolkenfreien Bedingungen gemessen, ferner der Gehalt an CO, CO4 und N2O.

 

Bei IASI handelt es sich um ein Messinstrument, das sehr genaue, vertikal aufgelöste Daten über die Zusammensetzung der Atmosphäre liefert. Das Instrument umfasst ein Spektrometer, das die durch die Atmosphäre emittierte Lichtstrahlung zerlegt und die Beobachtung der Atmosphärenchemie ermöglicht. Ziel ist, die vorhandenen Mengen an Spurengasen wie z.B. Ozon, Methan oder Kohlenmonoxid auf weltweiter Ebene zu berechnen und zu verfolgen. Ein zentraler Bestandteil des IASI ist ein sich periodisch bewegender Spiegel, der ein Interferenzmuster erzeugt, aus dem sich die gesuchten Atmosphärendaten ableiten lassen. IASI umfasst ausserdem einen Bildgenerator, der gemeinsam mit dem Spektrometer die Sondierungspunkte lokalisiert.

Die Temperatur der Troposphäre und der unteren Stratosphäre wird unter wolkenfreien Bedingungen gemessen, und zwar mit einer vertikalen Auflösung von 1 km in der unteren Troposphäre, einer horizontalen Auflösung von 25 km und einer Genauigkeit von 1 Kelvin. Die Feuchte der Troposphäre wird ebenfalls unter wolkenfreien Bedingungen gemessen, und zwar mit einer vertikalen Auflösung von 1-2 km in der unteren Troposphäre, einer horizontalen Auflösung von 25 km und einer Genauigkeit von 10 %. IASI misst auch den Wolkenbedeckungsgrad sowie die Temperatur und den Luftdruck an der Wolkenobergrenze.

Die Gesamtmenge an Ozon wird unter wolkenfreien Bedingungen gemessen, und zwar mit einer horizontalen Auflösung von 25 km und einer Genauigkeit von 5 %, ferner der Gehalt an CO, CO4 und N2O, integriert über die gesamte Säule mit einer Genauigkeit von 10 % und einer horizontalen Auflösung von 100 km.

Starker Ausbruch vulkanischer Gase und Aschen in Chile

Dieses Bild zeigt die riesige Wolke aus Schwefeldioxid, die von dem chilenischen, ca. 600 südlich Santiago gelegenen Vulkankomplex Puyehue-Cordón Caulle ausgestoßen wurde.
Nachdem er über 50 Jahre inaktiv war, kündigte eine Serie von Erdbeben den Beginn dieser großen Eruption an. Am 4. Juni 2011 öffnete sich eine 4 km lange Spalte und schickte eine Asche- und Gaswolke über 10 km hoch. Mehrere tausend Menschen wurden evakuiert, nachdem eine bis 50 cm dicke Schicht aus Asche und Bims niederregnete und ein großes Gebiet bedeckte. Flughäfen in Chile und Argentinien mussten schließen.
Das Bild wurde am 6. Juni aus IASI-Daten des Satelliten MetOp-A erzeugt. Es stellt die SO2-Konzentration in der gesamten vertikalen Luftsäule dar. Starke westliche Winde (Gebiet der 'Roaring Forties') trieben die Wolke weit auf den Südatlantik hinaus. Der scharfe Richtungswechsel nach N erklärt sich durch ein ausgeprägtes Drucksystem.

 
puyehue

Eruptionen von Vulkanen bringen oftmals - wie auch hier geschehen - elektrische geladene Luftströme hervor, die gewaltige Gewitterstürme auslösen und so dem Naturereignis eine besondere Dramatik verleihen.

Zu größerer Darstellung auf Grafiken klicken

Quellen: ESA / Survivalangel
 

Weitere Informationen:

IceBridge

Die Operation IceBridge ist eine von 2009-2016 angelegte Mission der NASA zum flugzeuggestützten Monitoring von Veränderungen des Polareises. Die detailreichen dreidimensionalen Aufnahmen sollen zum besseren Verständnis der Prozesse beitragen, die die Polarregionen mit dem globalen Klimasystem verbinden.
IceBridge setzt eine hochspezialisierte Flotte von Forschungsflugzeugen und die modernsten Instrumente ein, um die jährlichen Veränderungen der Meereisdicke, von Gletschern, Eisschelfen und Eisschilden zu erkunden. Zusätzlich sammelt IceBridge wichtige Daten, die benötigt werden, um die Reaktion des Polareises auf Klimaänderungen und die sich daraus ergebende Erhöhung des Meeresspiegels vorherzusagen. Die Befliegungen über Grönland erfolgen jeweils von März bis Mai, jene über Antarktika von Oktober bis November. Zusätzliche kleinere Beobachtungsflüge in anderen Teilen der Erde sind ebenfalls Teil der IceBridge-Kampagne.
IceBridge schließt auch die zeitliche Beobachtungslücke der Polarregionen, die zwischen den ICESat-Satellitenmissionen der NASA entstanden war. Der seit 2003 im All befindliche ICESat-1 fiel im Jahr 2009 aus, ICESat-2 wird seine Arbeit erst 2018 aufnehmen. Insofern haben die Beobachtungen von IceBridge entscheidende Bedeutung für die Datenkontinuität.

Weitere Informationen:

ICESat

Engl. Akronym für Ice, Cloud and Land Elevation Satellite; inzwischen beendete Erdbeobachtungsmission der NASA zur Ermitlung der Höhe von Eisschilden und deren Veränderungen, zur Erstellung von Höhenprofilen von Wolken und Aerosolen sowie zur Bestimmung der Landtopographie, Höhe der Vegetationsbedeckung und Meereismächtigkeit. Das Geoscience Laser Altimeter System (GLAS) war das einzige Instrument an Bord des Satelliten. ICESat befand sich seit Januar 2003 in 600 km Höhe auf seinem geneigten, nicht-sonnensynchronen Orbit (Inklination 94°). Seine Umlaufzeit betrug 97 Minuten, sein Wiederholzyklus 183 Tage. Der Satellit war bis 2009 in Betrieb.

Die zweite Generation der Laser-Altimetermission (ICESat-2) wird voraussichtlich 2018 starten. Im Gegensatz zu ICESat sollen dann mehrere Laser gleichzeitig zum Einsatz kommen, damit Geländeformen schon während eines einzigen Umlaufs erkannt werden können.

Weitere Informationen:

ICSU

Siehe International Council for Science

IFOV

Engl. Akronym für Instantaneous Field of View, beobachtetes Flächenelement, momentanes Gesichtsfeld; als Maß für die räumliche Auflösung die Größe des Gebietes, das bei der Aufnahme in einen Zahlenwert (DN-Wert, digital number) umgesetzt wird. Der IFOV (A) ist der Raumwinkel und bestimmt die kleinste aufzulösende Einheit. IFOV wird typischerweise in mrad (Milliradiant) gemessen. Die Einheit mrad bezeichnet kleine Teile eines Raumwinkels.

ifov Instantaneous Field of View

Der Grad der erkennbaren Details auf der Erdoberfläche ist abhängig von der räumlichen Auflösung (spatial resolution). Die räumliche Auflösung ist im Wesentlichen durch das momentane Gesichtsfeld (IFOV = Instantaneous Field of View) bestimmt. Der IFOV (A) ist der Raumwinkel (Angabe in mrad) und bestimmt die kleinste aufzulösende Einheit.
Zu einer bestimmten Zeit wird bei einer Höhe über Grund ( C ) mit dem Raumwinkel (A) die Energie der Fläche (B) gemessen. Der IFOV wird mit der Höhe über Grund multipliziert und ergibt die kleinste aufzulösende Einheit (resolution cell). Die zu beobachtenden Merkmale bzw. Gebiete müssen gleich gross oder grösser als der IFOV sein, um detektiert zu werden. Dies trifft für homogene Oberflächen zu. Linienhafte oder punktförmige Objekte mit einem unterschiedlichen spektralen Verhalten (höhere Reflektivität) zu ihrer Umgebung können auch noch in kleineren Einheiten als der IFOV "gesehen" werden.
Die gesamte Aufnahme ist eingeteilt in Pixel. Die Grösse der Pixel muss nicht der räumlichen Auflösung entsprechen. Die räumliche Auflösung des ERS-1/2 war beispielsweise 25m, die Pixelgrösse jedoch 12,5m.

Quelle: GIUB (R.o.)
 
IGACO

Siehe (The) Integrated Global Atmospheric Chemistry Observations

IGBP

Siehe International Geosphere-Biosphere Programme

IGOS

Engl. Akronym für Integrated Global Observing Strategy; von Raumfahrtagenturen und Regierungen getragener organisatorischer Rahmen, der die wichtigsten Satellitensysteme und oberflächenbasierten Systeme zu globalen Umweltbeobachtungen von Atmosphäre, Meeren und Landoberflächen vereint.
Inzwischen werden Ziele und Aufgaben von IGOS von der Group on Earth Observations fortgeführt.

Weitere Informationen:

IHS-System

Engl. IHS colour model; syn. HSV-, HSB-, HIS-System; Bezeichnung für Farbsysteme, die eine Farbe durch ihre Helligkeit (intensity), Farbton (hue) und Farbsättigung (saturation) definieren.

Die Intensität I gibt die Helligkeitsunterschiede in einem Bild wieder, die Werte liegen zwischen schwarz und weiß. Sie enthalten keine Farbinformationen. Der Farbton H gibt die dominierende Wellenlänge der Farbe an. Die Sättigung S beschreibt die Reinheit der Farbe.

Diese Elemente werden in einem Zylinder beschrieben, in dem an der Grundfläche der Farbton abgetragen wird. Hierbei wird der Winkel (von 0° ausgehend) als Maß für die jeweilige Farbe genommen (siehe Farbkoordinaten-Kreis). Durch den Abstand von der Zylinderachse wird die Farbsättigung skizziert und die Intensität der Farbe wird an der Zylinderachse selbst aufgetragen, die auch gleichzeitig die Unbuntgerade ist (da kein Winkel von der 0°-Linie wegführt).

IHS-Zylinder im Querschnitt

Quelle: copyshop-tips

IHS-Zylinder im Querschnitt

Das IHS-Modell ist der Form nach ein Zylinder. Die Lage einer Farbe in diesem Zylinder wird dabei durch die Koordinaten I, H und S angegeben.

Unter "Farbton" versteht man dabei den Namen der Farbe oder genauer die jeweilige Lage im Spektrum. Jede Spektralabstufung ist dabei ein Farbton im IHS-Modell. Als Größe wird dabei die Winkelkoordinate angegeben; der Bereich geht logischerweise von 0 bis 360.

Unter Sättigung versteht man die Intensität des jeweiligen Farbtones, also kräftig oder blass. Die kräftigen Töne liegen dabei am Rand des Zylinders, die blasseren innen. Der Bereich geht dabei von 0 bis 100.

Die "Helligkeit" entspricht sozusagen der Höhe des Zylinders. Sie gibt an, ob in der Mitte des Zylinder-Durchmessers Weiß, Schwarz oder ein Grau liegt. Der Bereich geht dabei ebenfalls von 0 bis 100.

Die Abbildung zeigt dabei einen Querschnitt des IHS-Zylinders. Der mit Quadrat markierte Farbort hat dabei die Koordinaten H = 0, S = 0 und I = 0.

Im Kreis können dabei die Werte für H und S dargestellt werden; die Größe I wird auf dem Balken daneben dargestellt.

 

Das IHS-Farbmodell wird vor allem in der Fernerkundung benutzt.

IHS-Transformation

Die IHS-Transformation findet bei der Verbesserung der Farbwiedergabe Anwendung. Die Daten von Spektralkanälen können hiermit in anderer Weise modifiziert werden, als durch additive Farbmischung. Dabei werden die multispektralen Daten in den IHS-Farbraum transformiert.

IIR

Engl. Akronym für Imaging Infrared Radiometer, abbildendes Infrarotradiometer

IKONOS

Von griech.eikōn' (pronounced eikona) für 'Bild'; weltweit erster kommerzieller Satellit mit einer räumlichen Auflösung von unter einem Meter im panchromatischen Bereich und von vier Metern im multispektralen Bereich (drei Kanäle im sichtbaren Spektrum und einer im nahen Infrarot). Jedes Bild bildet eine Fläche von mindestens 11 × 11 km mit einer Auflösung von bis zu 82 cm ab. Es können auch Streifen von 11 km Breite und vielen hunderten km Länge aufgenommen werden.

Der Satellit umkreist die Erde in 681 km Höhe 14 mal täglich mit einer Bahnneigung von 98,1°. Er befindet sich somit in einer sonnensynchronen Umlaufbahn und überfliegt den Äquator bei jedem Umlauf um 10:30 Uhr lokalen solarer Zeit.
Die erwartete Betriebsdauer beträgt 5-7 Jahre. Besitzer und Betreiber des Satelliten war zunächst die Fa. Space Imaging, welche später von Orbimage übernommen wurde, die wiederum in der neuen Firma GeoEye aufgegangen ist. GeoEye ist inzwischen durch Übernahme mit DigitalGlobe verschmolzen.

IKONOS-1 startete am 27. April 1999, ging aber schon beim Start verloren. Der baugleiche Satellit IKONOS-2 sollte ursprünglich im Jahr 2000 starten. Nach diesem Fehlschlag wurde IKONOS-2 in IKONOS umbenannt und schließlich am 24. September 1999 in seine Umlaufbahn befördert. Der Start erfolgte jeweils mit einer Athena-2-Rakete von der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien. IKONOS ist seit März 2015 außer Betrieb.

Weitere Informationen:

ILAS-II

Engl. Akronym für Improved Limb Atmospheric Spectrometer-II; Instrument auf ADEOS-II zum Monitoring des stratosphärischen Ozongehaltes in hohen Breiten. Es ist seit dem Ausfall des Satelliten im Jahre 2003 nicht mehr operationell.

Weitere Informationen: ILAS-II - Startseite (NIES, Japan)

Image

Engl. für "Bild"; in der Fernerkundung die Bezeichnung für jede Art bildhafter Darstellung eines Objektes mit Hilfe von elektromagnetischer Energie, unabhängig davon welche Wellenlängen oder welche Fernerkundungstechnologie für ihre Aufnahme und Speicherung eingesetzt wurde. Bekannte Beispiele beinhalten Fernerkundungsdaten wie Satellitendaten, Scannerdaten und Photographien. Ein Image wird als Rasterdatensatz binärer oder ganzer Werte gespeichert, die die Intensität des reflektierten Lichts, der ausgestrahlten Wärme oder anderen Werten des elektromagnetischen Spektrums repräsentieren.

Image Enhancement

Engl. für Bildverbesserung, s. dort

Imager

Ein Satelliteninstrument, das Daten von der Erde und ihrer Atmosphäre aufzeichnet und verortet. Die Daten von Imagern werden von Computern in Bilder umgesetzt und werden daher auch als abbildende Sensoren bezeichnet.
Die meisten Imager sind passive Sensoren, da sie lediglich die reflektierte oder emittierte Strahlung von Objekten aufnimmt. Imager werden vor allem zur Gewinnung von Strukturinformation der Variablen genutzt, die keine kontinuierlichen Verteilungen besitzen. Dies sind z.B. Wolken oder Bodencharakteristika. Die räumliche Auflösung ist generell besser als 10 km. Viele Imager besitzen mehrere Wellenlängenkanäle, deren typische Bandbreite bei 10 Prozent liegt. Ein klassisches Beispiel für einen Imager ist der ETM+ auf Landsat-7, dessen räumliche Auflösung bis zu 15 m beträgt. Aus den Bildern im Sichtbaren bei 0,5 Mikrometern und im nahen Infrarot lässt sich durch die räumliche Struktur der reflektierten Strahlung zwischen Feldern, Ortschaften, Bergen und Flüssen unterscheiden. Oft werden Informationen verschiedener Kanäle zu Farbdarstellungen zusammengeführt. Bei passiven Systemen sind auch die Begriffe Abbildendes Radiometer oder Scanning Radiometer gebräuchlich.

Imager, die Radarsysteme verwenden, werden aktive Sensoren genannt, da sie Mikrowellen aussenden und das vom 'beleuchteten' Objekt reflektierte Radarecho misst.

Imagespektometrie

Fernerkundung unter Verwendung von Instrumenten, die oft Hunderte von Detektoren haben, die engbandig innerhalb des elektromagnetischen Spektrums aufzeichnen. Sie registrieren prinzipiell innerhalb des sichtbaren und nahen infraroten Abschnitts des Spektrums.

IMF

Akronym für Institut für Methodik der Fernerkundung; das dem Earth Observation Center (EOC) des DLR zugehörige Institut bildet zusammen mit dem Deutschen Fernerkundungsdatenzentrum (DFD) – das Kompetenzzentrum für Erdbeobachtung in Deutschland. Es ist an den DLR-Standorten Oberpfaffenhofen bei München, Berlin-Adlershof und Neustrelitz in Mecklenburg-Vorpommern vertreten. Das IMF betreibt Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet der Fernerkundungstechnologien. Es werden Algorithmen, Methoden und Verarbeitungssysteme (sog. Prozessoren) zur Gewinnung von Geoinformationen aus Fernerkundungsdaten entwickelt. Damit trägt das IMF zur optimalen Nutzung moderner Fernerkundungssensoren für aktuelle wissenschaftliche und gesellschaftliche Fragestellungen bei.

Das IMF setzt drei technologische Schwerpunkte:

Entwickelt werden sowohl wissenschaftliche und experimentelle Verfahren wie auch operationelle Prozessoren. Für nationale, europäische und internationale Missionen werden diese Prozessoren in die Empfangs- und Verarbeitungsketten des DFD oder industrieller Partner integriert. Das IMF betreibt die flugzeuggestützte optische Sensorsuite des EOC. Die Kalibrier- und Spektrometrielabore des IMF liefern die Basis für die bestmögliche Nutzung von Fernerkundungsdaten.

Schließlich wirkt das Institut mit seiner Fernerkundungsexpertise bei der Konzeption neuer Sensorsysteme und Erdbeobachtungsmissionen mit.

Ein besonderes Anliegen ist die Ausbildung des wissenschaftlichen Nachwuchses. Schülerinnen und Schüler werden im DLR_School_Lab an Themen der Erdbeobachtung herangeführt, Bachelor- und Masterarbeiten können „hands-on“ in aktuellen Projekten durchgeführt und attraktive wissenschaftliche Fragestellungen in Doktorarbeiten bearbeitet werden. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des IMF lehren an Hochschulen, der Direktor des Instituts leitet einen Lehrstuhl an der Technischen Universität München. Das Institut ist nach ISO9001:2008 zertifiziert.

Weitere Informationen:

Indian Remote Sensing Satellite (IRS)

Siehe IRS

indirekte Transformation

Engl. indirect method of transformation, franz. méthode indirecte de la transformation; nach DIN 18716ein "Verfahren, bei dem die Grauwerte für die Pixel des Ausgabebildes mittels der inversen Transformationsgleichung im Eingabebild bestimmt werden".

Inertial Navigation System (INS)

Engl. für inertiales Navigationssystem, häufig in Kombination mit GPS eingesetzt.

Infoterra

Bis Ende 2010 eigenständige Unternehmenstochter von Astrium mit Gesellschaften in Deutschland, Frankreich und im Vereinigten Königreich. Eine wesentliche Aufgabe von Infoterra war die kommerzielle Nutzung der vom Radarsatelliten TerraSAR-X gewonnenen Daten. Seit Januar 2011 firmiert Infoterra zusammen mit SPOT Image unter der Bezeichnung Astrium Geo-Information Services. Die Umbenennung und Umstrukturierung des Gesamtkonzerns Airbus führte 2014 zum Portfolio Geo-Intelligence innerhalb von Airbus Defence and Space.

Information

Daten, die kombiniert und integriert sind, um etwas daraus zu erkennen, also "bedeutungsvolle" Daten. Daten alleine sind noch nicht notwendigerweise Informationen, sondern mehr eine Faktensammlung, aus der mit Wissen und Transformationsregeln Informationen gewonnen werden können. Dennoch werden beide Begriffe häufig synonym verwendet.

Infrared Space Observatory (ISO)

Wissenschaftliche Mission der ESA zur Infrarot-Astronomie.

Weitere Informationen: Infrared Space Observatory - Startseite (ESA)

Infrarotbild

Wiedergabe eines Objekts durch die bildhafte Darstellung der Infrarotstrahlung, die von dem Objekt ausgesandt oder reflektiert wird.

Animierte Infrarot-Satellitenbilder von Unwettern und Tornadoereignissen

Im April 2011 zogen wiederholt gewaltige Sturmsysteme über den Süden der USA hinweg und verursachten heftige Unwetter und Tornados. Diese Animation des Wettersatelliten GOES-East verfolgt die Entwicklung und die Zugbahn des Sturmsystems von seiner Entstehung über den Great Plains bis zum Erreichen des Westatlantiks im Zeitraum vom 14.-17.4.2011.
Die zugrunde liegenden Infrarotbilder sind mittels Bildbearbeitung eingefärbt, um die Sturmintensität zu verdeutlichen. Die dunkelsten Orange/Rottöne stehen für die höchsten, damit kältesten Wolkenobergrenzen. Diese Bereiche sind durch hohe Niederschläge und große Sturmintensität gekennzeichnet. Eine zweite Tornadoserie trat im letzten Aprildrittel 2011 auf, was die Gesamt-zahl der Serie auf 160 erhöhte und ca. 300 Menschen das Leben kostete.

Zum Start der Animation auf Grafik klicken. Geblockte Inhalte zulassen!

Quelle: NOAA
 

Weitere Informationen:

Infrarotfilm

Fotografischer Film, der für den nahen infraroten Bereich des elektromagnetischen Spektrums sensibilisiert ist, also den Bereich zwischen 700 und 900 nm. Bei Infrarotfilmen sind als Vorteile die bessere Durchdringung von Dunst sowie die Hervorhebung von Wasserflächen und Feuchtgebieten zu nennen. Weiter können Laub- und Nadelbäume gut voneinander unterschieden werden, und, insbesondere bei Farbinfrarotfilmen, ist kranke, sterbende oder gestresste Vegetation leichter zu erkennen.
Infrarotfilme werden angeboten als

  • Schwarz-Weiß Filme, die im infraroten Bereich mehr oder weniger sensibel sind. Das sichtbare Licht wird durch Kamerafilter gänzlich oder zum Großteil (Rotfilter) ausgeschaltet. Typischer Effekt ist ein extrem dunkel abgebildeter Himmel und eine Weißfärbung der Blätter (Wood-Effekt).
  • Farbfilme (engl. colour infrared film, CIR), deren Farbwiedergabe „falsche Farben“ aufweist, das heißt die abgebildeten Farben entsprechen nicht der Wahrnehmung des menschlichen Auges, sondern es werden die infraroten Bereiche in jene des sichtbaren Lichtes „übersetzt“ (sog. Falschfarbenfilm). Einsatz finden derartige Materialien bei Luftbildaufnahmen beispielsweise zur Waldschadenskartierung und in der Luftbildarchäologie, seltener auch im künstlerischen Bereich.

Der Color-Infrarot-Film besteht aus drei für die Grundfarben Grün und Rot sowie für nahes Infrarot sensibilisierten photographischen Schichten. Zur besseren Visualisierung des Infrarotanteils wird die Strahlung in diesem Wellenlängenbereich rot, rotes Licht grün und grünes Licht blau wiedergegeben. Der Color-Infrarot-Farbfilm wird u.a. als photogrammetrisches Aufnahmematerial für die Luftbildinterpretation eingesetzt. Aufgrund starker unterschiedlicher Albedo im panchromatischen und nahen Infrarotbereich des elektromagnetischen Spektrums wird auf Color-Infrarot-Luftbildern speziell die Vegetation durch unterschiedliche rote Farbtöne differenziert wiedergegeben.

Infrarotstrahlung (IR)

Engl. infrared radiation, franz. rayonnement infrarouge; nach DIN 18716 ist es "optische und thermale Strahlung, deren Wellenlänge größer als die der sichtbaren Strahlung ist".

Infrarot ist elektromagnetische Strahlung, deren Wellenlänge von ca. 0,7 bis 1.000 Mikrometern (µm) reicht. Dies liegt über der sichtbaren und unter der Mikrowellen-Strahlung. Der größte Teil der von der Erde und ihrer Atmosphäre emittierten oder reflektierten Energie befindet sich im infraroten Bereich. Infrarotstrahlung wird fast vollständig durch intramolekulare Prozesse erzeugt. Aus drei Atomen bestehende Gase wie Wasserdampf, Kohlendioxid und Ozon absorbieren Infrarotstrahlung und spielen eine wichtige Rolle bei der Ausbreitung von Infrarotstrahlung in der Atmosphäre.
Fernerkundungsinstrumente spüren diese Strahlung auf. Gleiches gilt für Signale, die von einem Satelliten ausgesandt und zu ihm reflektiert werden.
Im sichtbaren und infrarotnahen Spektralbereich können die chemische Oberflächenbeschaffenheit und die Vegetationsbedeckung gemessen werden. Im mittleren Infrarot können geologische Formationen dank der von den Silikatstrukturen abhängigen Absorptionseigenschaften aufgespürt werden. Im fernen Infrarot bieten Emissionen von der Atmosphäre und der Erdoberfläche Informationen über Luft- und Bodentemperaturen sowie über Wasserdampf und andere Spurenbestandteile der Atmosphäre. Da Infrarotdaten eher auf den Temperaturverhältnissen basieren als auf sichtbarer Strahlung, können die Daten bei Tag und Nacht erhoben werden.

Die Infrarotstrahlung wird unterschieden in (Zusammenstellung nach verschiedenen Quellen):

  • nahes Infrarot (NIR für engl. near infrared): 0,7 – 1,4 µm
    • darunter photographisches Infrarot, 0,7 – 1,0 µm: Fotografischer Film kann diesen Wellenbereich aufnehmen. Da gesunde Vegetation in diesem Bereich sehr intensiv zurückstrahlt, werden sogenannte Falschfarben-Infrarot-(Luft)Bilder bevorzugt für die Vegetationsuntersuchung eingesetzt.
  • mittleres Infrarot (engl. mid IR)
  • kurzwelliges IR (SWIR für engl. short wavelength IR): 1,4 – 3 µm
  • mittelwelliges Infrarot (MWIR für engl. mid wavelength IR): 3 – 8 µm
  • thermisches Infrarot (TIR für engl. thermal infrared): 8 μm bis 13 μm
  • Thermal-Infrarot (TIR für engl. thermal infrared): 5 μm bis 50 μm
  • langwelliges IR (LWIR für engl. long wavelength IR): 8 – 15 µm
  • fernes Infrarot (FIR für engl. far infrared): 15 – 1000 µm

Die Bezeichnungen sind nicht immer so eindeutig definiert wie für den sichtbaren Bereich. Als Konsequenz muss bei jedem Radiometer und bei jeder Publikation darauf geachtet werden, was die verwendete Bezeichnung eines Spektralbereichs im Hinblick auf Wellenlänge, Wellenlängenbereich oder Messkanal bedeutet.

INGENIO

Ingenio (alte Bezeichnung: Seosat) ist der Name eines spanischen Erdbeobachtungssatelliten. Der Satellit wurde von Airbus Defence and Space gefertigt und soll von der spanischen Fa. Hisdesat betrieben werden. Die optische Auflösung beträgt 2,5 m schwarzweiß bzw. 10 m in Farbe. Außerdem hat Ingenio drei wissenschaftliche Experimente an Bord. Der Start ist für 2015 vorgesehen. Die sonnensynchrone Umlaufbahn soll eine Höhe von 670 km haben. Zusammen mit dem Radar-Satelliten Paz, der ebenfalls 2015 starten soll, bildet Ingenio das Programa Nacional de Observación de la Tierra por Satélite (PNOTS).

Weitere Informationen:

Inklination

Bezeichnet bei Satellitenumlaufbahnen den Winkel, um den die Bahnebene des Satelliten zur Ebene des Äquators geneigt ist. Die Abweichung der Bahnebene von der Äquatorebene wird in Grad von Null bis 180 gezählt und in Bahngleichungen mit 'i' bezeichnet. Eine geostationäre Bahn, bei der ein Satellit direkt über dem Äquator umläuft, hat eine Bahnneigung von null Grad. Eine polare Umlaufbahn, die einen Satelliten über den Nord- und Südpol führt, hat eine Bahnneigung von 90 Grad. Eine geneigte Umlaufbahn zwischen null und 90 Grad, auf der ein Satellit in dieselbe Richtung wie die Erdrotation läuft, bezeichnet man als prograd (rechtläufig). Auf einer retrograden (rückläufigen) Umlaufbahn umrundet ein Satellit die Erde von Ost nach West also entgegen zur Erdrotation. Die Bahnneigung liegt zwischen 90 und 180 Grad.

Die Inklination ist einer von den 6 Parametern, den sogenannten Kepler-Elementen, die zur Beschreibung einer Satellitenbahn notwendig sind.

Inklination einer Satelliten-Umlaufbahn Inklination einer Satelliten-Umlaufbahn,
hier von GPS-Satelliten




Quelle: kowoma
 
INPE

Port. Akronym für Instituto Nacional De Pesquisas Espaciais; brasilianische Raumfahrtagentur.

Weitere Informationen:

InSAR

Engl. Akronym für Interferometric Synthetic Aperture Radar, dt. Radarinterferometrie; diese aktive Methodik nutzt Phasenunterschiede, die erfasst werden, wenn man die vom Gelände zurückkommenden Signale mit zwei nebeneinander angeordneten Antennen empfängt. Aus diesen Phasenunterschieden können durch komplexe rechnerische Prozesse Objekthöhen und damit digitale Geländemodelle abgeleitet werden. Bei Aufnahmen vom Flugzeug aus liegt der Abstand zwischen den Antennen bei einigen Dezimetern. Die Anwendung dieser Technik in Satellitenhöhe verlangt größere Abstände. Deshalb wurde bei der Shuttle Radar Topography Mission ein 60 m langer Ausleger benutzt, um interferometrische SAR-Daten eines großen Teils der Erdoberfläche aus etwa 230 km Höhe zu gewinnen. Da das Gebiet lediglich einmal überflogen werden muss, nennt man dieses Verfahren Single-Pass-Interferometrie.
Bei InSAR können auch die Phasenwerte von jeweils korrespondierenden Bildpunkten zweier zu unterschiedlichen Zeiten aufgenommener SAR-Bilder verglichen werden, um Entfernungsunterschiede vom Bruchteil einer Wellenlänge (cm) zu messen. Hierbei sind die Flugbahnen leicht versetzt, nur jeweils eine Antenne vollzieht die Aufzeichnung. Dieses Repeat-Pass-Verfahren besitzt den Nachteil, dass zwischenzeitliche Veränderungen, die die Oberflächenrauhigkeit beeinträchtigen, wie z.B. Windverhältnisse oder Regenfälle das Radarecho beinflussen und die berechneten Geländehöhen verfälschen.
Anwendungsfelder der Radar-Interferometrie sind die Erfassung von Veränderungen der Erdoberfläche im mm- und cm-Bereich (Gletscher, Vulkanismus, Hangrutsche, Erdbeben, Senkungen usw.) sowie die Vermessung von Meereströmungen.

Weitere Informationen:

INSAT

Engl. Akronym für Indian Geostationary multi-function Satellite; indisches Wettersatellitensystem, zusätzlich mit Kommunikations- und Search and Rescue-Aufgaben.

Das jüngste Exemplar INSAT-3D wurde 2013 von Kourou aus gestartet. Er befindet sich in 36.000 km Höhe über dem Äquator bei 82° E auf geostationärem Orbit. Der dreiachsenstabilisierte Satellit ist mit einem sechs-kanaligen bildgebenden System, einem Atmosphären-Messgerät mit 19 Kanälen (18 Infrarot und ein Kanal im sichtbaren Bereich) sowie einem System des internationalen Such- und Rettungssystems COSPAS-SARSAT ausgerüstet und liefert meteorologische Daten wie Wetterbilder und Daten zur Verteilung Temperatur, Feuchtigkeit und Ozongehalt der Atmosphäre.

Weitere Informationen:

in situ (-Erkundung, -Messung)

Lat. für am richtigen Platz, engl. in-situ measurement, franz. mesure sur le site; der Begriff bezieht sich hier auf die Gewinnung von Informationen über ein Objekt oder eine Erscheinung mit Hilfe eines Instrumentes, das im Gegensatz zur Fernerkundung in direktem physischem Kontakt oder in unmittelbarer Nähe zu dem untersuchten Objekt oder Gegenstand steht. Typische in-situ-Messverfahren sind Gaschromatographie oder Massenspektroskopie.

ceptometer_lres

In situ Ceptometer zur Messung des Blattflächenindex (LAI)

spectroradiometer_lres

Messung der Reflektanz mit einem Spektroradiometer

gps_lres

Ortsbestimmung mit einem Trimble GPS-Gerät

in situ-Informationsgewinnung

Der Begriff bezieht sich auf Messungen, die am tatsäch-lichen Ort des beobachteten Objektes oder Materials bzw. in engem Kontakt dazu vorgenommen werden.

Der Sensor kann in physischem Kontakt mit dem zu messenden Objekt stehen oder in dieses eingetaucht sein (z.B. Temperaturfühler, Bodensalinitätsmesser), 'Vor-Ort Messung'. Alternativ dazu kann der Sensor eine bestimmte Art von Energie aufspüren, die von dem Zielobjekt reflektiert oder ausgestrahlt wird (z.B. Spektrometrie, Makrophotographie, Nahphotogrammetrie), 'Naherkundung' oder 'Proximalerkundung, -messung'.
Quellen: Jensen 2009; CCRS

 

In der (in situ-)Atmosphärenforschung wurden bislang fast alle zur Verfügung stehenden Luftfahrtzeuge eingesetzt:

  • Fesselballone (Gipfelhöhe 1000 m, Tragkraft einige 10 kg), mit denen man hervorragend länger andauernde meteorologische und luftchemische Untersuchung in der planetaren Grenzschicht durchführen kann.
  • Drachen und Hängegleiter (v einige m/s, Gipfelhöhe einige 1000 m, Tragkraft einige kg), die u.a. schon für die störungsfreie Messung des aktinischen Strahlungsflusses als Funktion der Bewölkung und atmosphärischen Aerosolbelastung eingesetzt wurden.
  • Luftschiffe (Zeppeline) (Flughöhe einige 1000 m, Tragkraft einige 1000 kg, Reichweite einige 1000 km), die erst seit jüngster Zeit der atmosphärischen Forschung zur Verfügung
    stehen. Ihr Vorteil besteht in ihrer variablen Geschwindigkeit wodurch Lagrange-Experimente möglich sind. Bei diesen Experimenten wird das Luftschiff genau mit der Windgeschwindigkeit der Umgebungsluft über Grund bewegt, sodass das Luftschiff stets von der gleichen Luftmasse umgeben wird.
  • Flugzeuge (v einige 100 m/s, Gipfelhöhe < 21 km), die für eine Vielzahl an Forschungszielen eingesetzt werden. So dienen kleinere Flugzeuge zumeist der lokalen und regionalen Umweltüberwachung, aber auch für Untersuchungen zur mesoskaligen Dynamik, Wolkenbildung, Strahlungsbilanz, und Photochemie in der untersten Atmosphäre. Größere und leistungsstärkere Flugzeuge benützt man hingegen vor allem zur Untersuchung von Prozessen von regionaler und hemisphärischer Bedeutung, wie z. B. interkontinentaler und interhemisphärische Transport von Luftschadenstoffen, die Photochemie, Mikrophysik, und Transport des Ozons in der oberen Troposphäre und unteren Stratosphäre oder die Bildung des Ozonloches. Große Flugzeuge besitzen zudem den Vorteil, dass man auf viele Messgeräte zurückgreifen und damit eine große Anzahl atmosphärischer Parameter gleichzeitig messen kann, was eine synergetische Interpretation der Messungen stark verbessert.
    Eine besonders interessante Anwendung ist hierbei die Verwendung von regelmäßig verkehrenden Verkehrsflugzeugen. Dabei werden im Rahmen des Projektes CARIBIC (Civil Aircraft for the Regular Investigation of the atmosphere Based on an Instrument Container) in-situ-Messungen von luftchemisch und klimatisch relevanten atmosphärischen Spurenstoffen auf Linienflügen der Lufthansa vorgenommen.
    Eine besondere Klasse von Forschungsflugzeugen stellen auch die russische GEOPHYSICA und die amerikanische ER-2 dar, die beide ehemals zu Spionagezwecken eingesetzt wurden. Beide Flugzeuge zeichnen sich durch ihre große Gipfelhöhe (< 21 km) aus, womit die sonst nur schwer erreichbare, aber photochemisch und klimatisch bedeutsame oberste Troposphäre und untere Stratosphäre (15 – 21 km) erreicht werden können. Diese Flugzeuge wurden u.a. sehr erfolgreich zur Untersuchung der chemischen und dynamischen Prozesse eingesetzt, die zur Bildung des stratosphärischen Ozonloches im antarktischen Frühjahr führen, oder auch für Untersuchungen der klimatisch wichtigen tropischen oberen Troposphäre und unteren Stratosphäre.
  • Hochfliegende unbemannte Drohnen (Gipfelhöhe 22 km, Reichweite bis zu 25000 km, v = 100 m/s, typ. Tragkraft < 500 kg), die von der NASA zur Erforschung der Dynamik und Photochemie der schwer erreichbaren subtropischen und tropischen Tropopausenregion und unteren Stratosphäre (15 – 22 km) in jüngster Zeit verwendet werden. Drohnen besitzen im Gegensatz zu den Höhenforschungsflugzeugen eine wesentlich größere Reichweite und Einsatzzeit, wodurch sich sehr entlegene Gebiete über dem Pazifik oder die Antarktis mühelos und gefahrlos erreichen und untersuchen lassen.
  • Ballone: Kleine Ballone (Tragkraft einige kg, Gipfelhöhe bis 35 km) werden von vielen Wetterdiensten für die regelmäßige meteorologische Überwachung der unteren und mittleren Atmosphäre eingesetzt. Große Ballone (Gipfelhöhe bis 45 km, Reichweite bis zu 5 Erdumlaufen, Tragkraft < 2 t, v einige 10 m/s) kommen hingegen häufig zur Erforschung der stratosphärischen Ozonschicht zum Einsatz.
  • Raketen (Tragkraft < 1t, Gipfelhöhe einige 100 km, Flugdauer einige 10 Minuten), die bisher vor allem zur Untersuchung der Atmosphäre oberhalb der Gipfelhöhe der Ballone ( > 45 km, d.h. in der oberen Stratosphäre, Mesosphäre, Thermosphäre, und Exosphäre) eingesetzt wurden. Ihr Vorteil besteht in ihren großen möglichen Gipfelhöhe, wodurch sich mit anderen Methoden nicht erreichbare atmosphärische Regionen untersuchen lassen.
Insolation

Siehe Globalstrahlung

INSPIRE

Engl. Akronym für Infrastructure for Spatial Information in the European Community; eine Initiative der Europäischen Kommission mit dem Ziel, Geodienste und -daten einheitlich in ganz Europa online über das Internet bereitzustellen. Um dieses Ziel zu erreichen, wurde am 15. Mai 2007 die Richtlinie 2007/2/EG des Europäischen Parlaments und des Rates zur Schaffung einer Geodateninfrastruktur innerhalb der Europäischen Union in Kraft gesetzt.

Durch die Umsetzung der Richtlinie wird die grenzüberschreitende Nutzung von Geodaten, beispielsweise zu Adressen, Grundstücken, Verkehrsnetzen oder Schutzgebieten, erleichtert. In der Praxis fordert INSPIRE eine einheitliche Beschreibung der Geodaten und deren Bereitstellung im Internet, mit Diensten für Suche, Visualisierung und Download. Auch die Daten selbst müssen in einem einheitlichen Format vorliegen.

inspire_anhang_lres Themen der Anhänge I bis III der INSPIRE-Richtlinie



Zu größerer Darstellung auf Grafik klicken


Quelle:

 Europäisches Parlament und der Rat der Europäischen Union [2007]

 

Aktuell werden von INSPIRE betroffene Geodatensätze bei Bund, Ländern und Kommunen anhand der Themenfelder identifiziert und nach den vorgegebenen, einheitlichen technischen Standards allgemein nutzbar gemacht.

Alle über INSPIRE-Webdienste nutzbaren Geodaten werden im Rahmen der Geodateninfrastruktur Deutschland auch innerhalb Deutschlands über das Internet bereitgestellt. INSPIRE nützt somit nicht nur Europa, sondern ist zugleich ein wichtiger Schritt für die Vernetzung der Verwaltung in Deutschland. Hiervon profitieren sowohl Wissenschaft und Wirtschaft als auch die Bürger.

Außerdem leistet Europa im Rahmen der gemeinschaftlichen Aktivitäten Copernicus und INSPIRE wichtige und koordinierte Beiträge zum Globalen Erdbeobachtungssystem der Systeme (GEOSS).

Weitere Informationen:

Instrument

Oft syn. zu Sensor; ein Instrument im Bereich der Fernerkundung umfasst das ganze System inklusive Optik und Datenauslesung.
Ein Instrument sammelt Informationen über ein Objekt oder ein Phänomen innerhalb des momentanen Gesichtsfeldes des Sensorsystems ohne mit ihm in direktem Kontakt zu stehen. Es befindet sich auf einer suborbitalen oder auf einer Satellitenplattform.

instrument_ifov_lres Messungen mit Hilfe von Fernerkundungsinstrumenten

Ein Fernerkundungsinstrument registriert abhängig vom Öffnungswinkel des Sensors im beobachteten Flächenelement (instantaneous-field-of-view, IFOV) Informationen über ein Objekt oder ein Phänomen ohne mit diesem in direktem Kontakt zu sein.

Der Sensor befindet sich auf einer suborbitalen Plattform oder auf einem Satelliten.

Ein Instrument oder ein Sensor besteht gewöhnlich aus Optik-, Detektor- und Elektronik-Komponenten, die Strahlung aufnehmen und diese in andere Formen umwandeln. Dies kann ein bestimmtes Muster sein (Bild, Profil usw.), eine Warnung, ein Kontrollsignal oder ein anderes Signal.



Zu größerer Darstellung auf Grafik klicken


Quellen: Jensen 2009; Kramer 2002
 

Weitere Informationen:

Integral

Engl. Akronym für International Gamma-Ray Astrophysics Laboratory; Gammastrahlen-Observatorium der ESA zum Aufspüren von gewaltigen Ereignissen im Universum. Es untersucht während der voraussichtlich 5 Jahre dauernden Mission Explosionen, Strahlung, die Bildung von Elementen, Schwarze Löcher und andere exotische Objekte. Integral ist das erste Weltraumobservatorium, das Objekte gleichzeitig im Bereich der Gammastrahlen, Röntgenstrahlen und des sichtbaren Lichts beobachten kann. Bevorzugte Beobachtungsziele sind heftige Explosionen, sog. Gammastrahlenausbrüche, mächtige Erscheinungen wie Supernovaexplosionen und Gebiete des Universums, in denen Schwarze Löcher vermutet werden.

Die Nutzlast auf Integral besteht aus vier Instrumenten. Ein bildgebender Sensor sorgt für die bislang schärfsten Gammastrahlenbilder. Ein Spektrometer ermittelt sehr genau die Energie der Gammastrahlen. Zwei weitere Instrumente helfen bei der Identifizierung der Gammastrahlenquellen, es sind ein Röntgenstrahlenmonitor und eine optische Kamera. Aus Gründen der Kostenreduktion wurde die Nutzlast auf ein Servicemodul aufgesetzt, das baugleich ist mit dem von XMM-Newton.

Integral wurde mit einer Proton-Rakete, Russlands größter Trägerrakete, am 17. Oktober 2002 vom Kosmodrom in Baikonur (Kasachstan) gestartet. Die starke Rakete war erforderlich, um das schwere Raumfahrzeug in seine elliptische und ungewöhnlich hohe Erdumlaufbahn zu befördern, die nötig ist für den wissenschaftlichen Erfolg der Mission.

Der erdnächste Punkt der Umlaufbahn liegt auf 9.000 km (nach 5 Jahren auf 13.000 km ansteigend), der entfernteste bei 153.000 km. Wie die Gestalt des Orbits, so ändert sich während der fünf Jahre auch die Bahnneigung stark. Der hohe und exzentrische Orbit mit einer Umlaufzeit von 72 h ermöglicht lange und ununterbrochene Beobachtungen mit nahezu konstantem Hintergrund außerhalb der irdischen Protonen- und Elektronengürtel, denn der Satellit verbringt die meiste Zeit auf seiner Bahn jenseits von 60.000 km.

Integral ist eine ausgesprochen internationale Mission, an der alle Mitgliedstaaten der ESA und zusätzlich die USA, Russland, Tschechien und Polen beteiligt sind.
Die erfolgreiche Mission wurde mehrfach verlängert, aktuell bis zum 31. 12. 2016.

Links: Testphase für den 5 m hohen und 4 t schweren Satelliten Integral in der Vakuum-kammer des European Space Research and Technology Centre in Noordwijk, NL, vor dem Start mit einer russischen Proton-Rakete.

Rechts: Integral auf seiner Mission zur Aufspürung von Gammastrahlen außerhalb der Erdatmosphäre. Gammastrahlen sind stärker als die für medizinische Zwecke verwendeten Röntgenstrahlen. Glücklicherweise wirkt die Erdatmosphäre als Schutzschild gegenüber dieser gefährlichen kosmischen Strahlung. Dies bedeutet gleichzeitig, dass Gammastrahlen kosmischer Herkunft nur mit Hilfe von Satelliten aufgespürt werden können.

Zu größerer Darstellung auf jeweiliges Bild klicken

Quelle: ESA
 

Weitere Informationen:

(The) Integrated Global Atmospheric Chemistry Observations (IGACO)

Internationales Programm zur langfristigen Beobachtung der chemischen Zusamensetzung der Atmosphäre mit Hilfe integrierter, boden- und weltraumbasierter Messungen. Die im Rahmen von IGOS erhobenen Daten sollen einem möglichst großen Nutzerkreis zugänglich gemacht werden.

Weitere Informationen: IGOS Atmospheric Chemistry

Interferenz

Physikalisches Phänomen, das auftritt, wenn sich zwei oder mehrere Wellen ausreichender Kohärenz am gleichen Raumpunkt überlappen oder schneiden. Die Amplitude bzw. die Intensität der bei der Interferenz resultierenden Welle hängt von den Frequenzen, den Amplituden und den relativen Phasen (den relativen Lagen der Wellenberge und -täler) der interferierenden Wellen ab.

Man spricht von konstruktiver Interferenz, wenn sich am betreffenden Punkt zwei Wellen treffen, die gleiche Frequenzen und gleiche Phasen haben. Das bedeutet, dass immer Wellenberge und -täler genau aufeinander fallen. In diesem Fall verstärken sich die beiden Wellen, und die Amplitude der resultierenden Welle ist gleich der Summe der beiden Amplituden der ursprünglichen Wellen. Bei der destruktiven Interferenz zweier Wellen gleicher Frequenz treffen Wellenberge auf Wellentäler, so dass die Amplitude der resultierenden Welle gleich der Differenz der beiden Amplituden der ursprünglichen Wellen ist. Daher löschen die beiden Wellen einander teilweise aus. Die vollständige Auslöschung tritt ein, wenn die Amplituden der beiden ankommenden Wellen gleich sind. Kompliziertere Interferenzerscheinungen beobachtet man, wenn die ankommenden Wellen verschiedene Frequenzen haben und/oder wenn sie nicht vollkommen in Phase sind d.h. wenn die Wellenberge bzw. -täler nicht genau aufeinandertreffen.

Am bedeutendsten ist die Interferenz von elektromagnetischen Wellen (z.B. sichtbares Licht), deren Beobachtung jedoch dadurch erschwert wird, daß übliche Lichtquellen keine kohärenten Wellen ausstrahlen. Kohärenz bedeutet hier die Interferenzfähigkeit von verschiedenen Wellen untereinander, d.h. die Entstehung definierter Beziehungen zwischen den Phasen sich überlagernder Wellenzüge. Lediglich die von Präzisionslasern emittierte Laserstrahlen mit sehr langen zusammenhängenden Wellenzügen bilden eine Ausnahme.

Eine Folge der Interferenz sind beispielsweise die Farben von Seifenblasen oder von dünnen Ölfilmen auf Wasser. Im weißen Licht liegen Wellen vieler unterschiedlicher Wellenlängen vor. Wenn Lichtwellen an der inneren Oberfläche einer Seifenblase reflektiert werden, dann interferieren sie mit Lichtwellen, die an der äußeren Oberfläche reflektiert werden. Je nach Wellenlänge interferieren einige der Wellen konstruktiv, andere dagegen destruktiv. Weil jede Wellenlänge einem bestimmten Farbton entspricht, werden infolge der Interferenz einige Farben verstärkt und andere ausgelöscht. Daher sieht man an der Seifenblase mehrere Farben, wobei das Phänomen auch von der Beobachtungsrichtung abhängt. Die Interferenz sichtbaren Lichtes nutzt man beispielsweise bei der Holographie und bei der Interferometrie. Interferenzbilder sind meist in der Form von regelmäßig angeordneten Figuren (Interferenzstreifen, -ringe) zu beobachten, die bei Verwendung von weißem Licht oft ausgeprägte Interferenzfarben (Newtonsche Ringe) aufweisen.

Interferenz gibt es nicht nur bei Lichtwellen, sondern bei allen Wellenarten, so auch bei Mikrowellen. Dies nutzt man in der Radar-Interferometrie, mit deren Hilfe man z.B. erdbebengeschädigte Gebiete rasch erkennen kann (Beispielanwendung Izmit/Türkei).

Weitere Informationen: The Izmit Earthquake: A Quick Post-Seismic Analysis with Satellite Observations

Interferogramm

Photographische oder elektronische Aufzeichnung eines Interferenzmusters

Interferometer

Gerät, mit dem die Interferenz (Überlagerung) von Lichtwellen für Präzisionsmessungen genutzt wird. Interferometer können z.B. eingesetzt werden zur Längenmessung, zur Brechzahlmessung, zur Winkelmessung und zur Spektroskopie.
Es gibt zwar unterschiedliche Arten von Interferometern, die Funktionsweise beruht jedoch immer auf dem gleichen Prinzip. Zwei oder mehrere Lichtstrahlen werden durch getrennte optische Wege geführt. Dies gelingt mit Spiegeln oder halbdurchlässigen Platten. Die Teilstrahlen werden am Wegende durch weitere Spiegel reflektiert und wieder vereinigt. Dabei liefern die vereinigten Lichtstrahlen ein Interferenzmuster (Interferenzstreifen oder -ringe). Das Muster wird durch die Differenz der optischen Wege bestimmt, die die einzelnen Strahlen bis zur Vereinigung zurückgelegt haben.

Das Verfahren wird z.B. bei abbildenden Radarsystemen eingesetzt. Je nach relativer Phasenlage führt die Überlagerung der Signale zu einer Verstärkung oder Abschwächung des Ausgangssignals. Versetzt man die Signalquellen in relative Bewegungen zum Interferometer oder das Interferometer relativ zu den Signalquellen, durchläuft das Ausgangssignal Maxima und Minima, so dass sich die Interferometerphase bestimmen lässt. In der Geodäsie werden Radio-Interferometer eingesetzt, um große Entfernungen und geophysikalische Vorgänge zu messen. SAR-Anwendungen werden u.a. auch zur Messung von Geländehöhen oder Meeresströmungen eingesetzt.

Weitere Informationen: Der erste Kriseneinsatz von TanDEM-X (DLR)

Interferometrie

Sammelbezeichnung für Messmethoden, die den Vergleich der relativen Phasenänderungen zwischen zwei oder mehr optischen Strahlen anhand des Interferenzmusters zur Messung kleiner Änderungen von Winkeln, Abständen und Brechungsindizes nutzen. Die entsprechenden Geräte sind Interferometer.

Durch die Kombination von zwei Radarmessungen des gleichen Punktes am Boden, die zur selben Zeit, aber mit leicht unterschiedlichen Blickwinkeln durchgeführt werden, können Stereobilder erzeugt werden. Die Messungen führen zu sehr genauen Höhenkarten, oder Karten zur Darstellung von Höhenänderungen. Letztere liefern Informationen über Erdbebenschäden, Vulkantätigkeit, Erdrutsche und Gletscherbewegungen.

Intergovernmental Oceanographic Commission (IOC)

Die bei der UNESCO angesiedelte zwischenstaatliche ozeanographische Kommission stellt den Mitgliedsstaaten der UN eine Plattform zum Austausch von wissenschaftlichen Erkenntnissen und technischem Knowhow, zur Koordinierung staatlicher Programme und zur globalen Kooperation bei der Ozeanforschung zur Verfügung.

Weitere Informationen: Intergovernmental Oceanic Commission (UNESCO)

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC)

Von WMO und UNEP eingerichtetes Gremium zur Bewertung wissenschaftlicher, technischer und sozio-ökonomischer Informationen, die für das Verständnis von Klimaveränderungen und deren Auswirkungen sowie für damit zusammenhängende Anpassungs- und Vorsorgemaß-nahmen bedeutsam sind.

Weitere Informationen: IPCC - Startseite (WMO / UNEP)

Interministerieller Ausschuss für Geoinformationswesen (IMAGI)

Der IMAGI soll das Vorgehen der Bundesregierung zu nationalen, europäischen und globalen Vorhaben abstimmen und koordinieren, die den Ausbau der grenzüberschreitenden Nutzung von Geodaten betreffen. Vorrangig sind bei diesen Vorhaben zu nennen:

  • INSPIRE (INfrastructure for SPatial InfoRmation in Europe): ein europäisches Vorhaben für den Aufbau einer gemeinsamen Geodateninfrastruktur, um Geodaten einheitlich zu beschreiben und über technische Dienste im Internet bereitzustellen
  • Galileo (Europäisches ziviles Satellitennavigationssystem): ein europäisches Vorhaben zur Positionsbestimmung und Zeitübertragung
  • Copernicus (vormals GMES - Global Monitoring for Environment and Security): ein europäisches Programm, das eine moderne und leistungsfähige Infrastruktur für Erdbeobachtung und Dienstleistungen der Geoinformation schafft
  • GEOSS (Global Earth Observation System of Systems): eine Initiative der GEO (Group on Earth Observation), um die globalen Erdbeobachtungskapazitäten miteinander zu vernetzen. Dies geschieht insbesondere aus dem Blickwinkel des Informationsbedarfs der Bundesverwaltung und der strategischen Ziele bei der Nutzung durch die Bundesverwaltung. Ziel der Bundesregierung ist es, Deutschland zu einem weltweit führenden Innovationsstandort für das Geoinformationswesen auszubauen.

Im Geoportal können Geodaten aus ganz Deutschland über den Geodatenkatalog.de recherchiert werden. Viele Suchergebnisse lassen sich als Karte anzeigen und die angebotenen Informationen miteinander verknüpfen. Geoportal.de ist ein Service von Bund, Ländern und Kommunen für interessierte Bürgerinnen und Bürger wie für die Fachwelt. Es ist ein aktiver Beitrag der Verwaltung in Deutschland für eine offene Wissens- und Informationsgesellschaft.

Die Geodateninfrastruktur Deutschland (GDI-DE) ist ein Vorhaben von Bund, Ländern und Kommunen. In der GDI-DE werden raumbezogene Daten (Geodaten) vernetzt über das Internet zur Verfügung gestellt. Das Geoportal ist der Einstieg in die GDI-DE, um Geodaten von Bund, Ländern und Kommunen zu suchen, zu finden und zu nutzen.

Ziele und Aufgaben

Ziele und Aufgaben des IMAGI

Anwendungsbereiche mit Raumbezug

Anwendungsbereiche des IMAGI mit Raumbezug

Zu größerer Darstellung auf Text bzw. Grafik klicken

Quelle: BMI

Weitere Informationen:

Internationale Charta für Weltraum und Naturkatastrophen (International Charter Space and Major Disasters)

Bezeichnung für ein internationales Vertragswerk und die mit diesem Vertrag gegründete internationale Organisation mit der Aufgabe, im Falle von Naturkatastrophen oder durch den Menschen verursachten Katastrophen ein vereinheitlichtes System anzubieten zur Erfassung und Bereitstellung von nützlichen Satellitendaten für befugte Benutzer. Die ausführliche englische Bezeichnung lautet: Charter On Cooperation To Achieve The Coordinated Use Of Space Facilities In The Event Of Natural Or Technological Disasters .
Eingesetzt werden Erdbeobachtungssatelliten der Vertragspartner. Zu den befugten Benutzern zählen Katastrophenschutzorganisationen, Rettungsorganisationen, Sicherheitsorgane und Verteidigungskräfte des Heimatlandes der Chartamitglieder sowie Weltraumorganisationen und Betreiber der Weltraumsysteme.

Liste der für die Charta operationellen Satelliten (2014)

beige:
optische Sensoren

hellblau: Radarinstrumente

 

Zu größerer Darstellung auf Grafik klicken

Quelle:
disastercharter.org
 

Die Charta ist offiziell am 1. November 2000 mit den Gründungsmitgliedern ESA und CNES in Kraft getreten. Seither wurde die Charta ca. 350 Mal aktiviert (2013). Im Jahr 2013 hat die Charta 23 Mitglieder, dies sind vor allem nationale Raumfahrtagenturen, aber auch private Firmen wie Airbus Defence and Space oder Digital Globe.
Die International Charter bietet auf ihrer Webseite den Bezug eines Newsletters mit Informationen zu Charter-Aktivierungen, Ereignissen usw.

Zu den eingesetzten Satelliten gehören unter anderem RapidEye, RADARSAT-2, SPOT, Pléiades, IRS, SAC-C, NOAA-Satelliten, Landsat, ALOS-2, Proba, Formosat, GOES, Kompsat, Meteosat, TerraSAR-X, TanDEM-X, RESURS-DK1.

Weitere Informationen:

International Council for Science (ICSU)

Nichtregierungsorganisation, in der sowohl nationale wie auch internationale Wissenschaftsvereinigungen vertreten sind. Dieses Netzwerk bietet ein Diskussionsforum für Fragen, die für Wissenschaft und Politik bedeutsam sind.

Weitere Informationen: ICSU - Startseite

International Geosphere-Biosphere Programme (IGBP)

Internationales Programm zur Bereitstellung von wissenschaftlichen Erkenntnissen, die es den menschlichen Gesellschaften erlauben sollen, in Harmonie mit der irdischen Umwelt zu leben. Wissenschaftliches Ziel von IGBP ist es, die interaktiven physikalischen, chemischen und biologischen Prozesse, die das System Erde regulieren zu beschreiben und zu verstehen, und dies mit ihrem natürlichen wie auch anthropogenen Wandel.

Der internationale Wissenschaftsrat (ICSU) ist - wie bei drei weiteren Global Change-Programmen - der Geldgeber des IGBP.

Weitere Informationen: IGBP - Startseite

International Ocean Colour Coordinating Group (IOCCG)

Programm zum Informationsaustausch und zur Kontaktpflege zwischen Nutzern, Entscheidungsträgern und Agenturen im Arbeitsbereich Ozeanfarbe. IOCCG arbeitet unter dem Dach des Scientific Committee on Oceanic Research (SCOR), und es ist assoziiertes Mitglied von CEOS.

Weitere Informationen: IOCCG - Startseite

International Strategy for Disaster Reduction (ISDR)

UN-Behörde zur Förderung von Strukturen zur Katastrophenhilfe, -vorsorge und -vermeidung.

Weitere Informationen: ISDR - Startseite (UN)

International Ultraviolet Explorer (IUE)

Wissenschaftliche Mission (1978-1996) der ESA zur Ultraviolett-Astronomie.

Weitere Informationen: IUE - Startseite (ESA)

Interpretation

In Fernerkundung und Kartographie die Ableitung von Sekundärinformation aus Karten oder Fernerkundungsabbildungen durch logische Verknüpfungen, Gebiets- und Literaturkenntnisse sowie Interpretationserfahrungen. Die Interpretation einer Karte entspricht dem Kartenlesen. Die visuelle Interpretation von Fernerkundungsbildern entspricht dagegen einer Selektion von Information aus Mustern von Signalen. Die Interpretation erfolgt immer in zwei Schritten: der Entdeckung von Information und der Identifikation. Im ersten Schritt werden Bildinhalte mehr oder weniger objektiv und präzise erfasst, während sie im zweiten bestimmten Objekten und Objektqualitäten zugeordnet werden. Informationen hierfür liefern die Bilddatenkanäle, graphische Kanäle (Karten) und Sachinformationen aus der Literatur (Kollateralinformation).

Zum Entdecken und Erkennen von Objekten, also zur Beantwortung der Frage "Was ist wo vorhanden?" tragen die sogenannten Interpretationsfaktoren bei. Das eigentliche Interpretieren geht dann über die bloße Feststellung von wahrnehmbaren Sachverhalten hinaus. Der Interpret versucht dabei, auf der Basis des Erkannten Rückschlüsse zu ziehen auf nicht direkt Erkennbares. So kann er aus dem Bild einer Siedlung mit Hilfe einer Reihe von Einzelfaktoren auf die soziologische Struktur der Bewohner schließen. Mehr als beim bloßen Erkennen von Objekten sind hier das Vorwissen und die Erfahrung des Interpreten, z.B. auf stadtplanerischem, ökologischem, soziologischem oder landeskundlichem Gebiet, unabdingbare Voraussetzung für eine fachgerechte Interpretation.

interpretation_schema Interpretationsvorgang - stark schematisiert


Der mit dickeren Pfeilen markierte Regelkreis beschreibt den Iterationsprozess, der sich beim Interpretationsvorgang abspielt. Vorwissen und Erfahrung werden ihrerseits durch Erkennen und Interpretieren bereichert.

Quelle: nach einer Vorlage von Albertz (2007)
 

In der Praxis lässt sich der Gesamtprozess der Bildinterpretation nicht so scharf in das Erkennen und das eigentliche Interpretieren trennen. Gleichermaßen dürfen auch die Interpretationsfaktoren nicht als isolierte Einzelfaktoren gesehen werden. Vielmehr vollzieht sich der Interpretationsprozess in einem engen Zusammenspiel der Augen- und Gehirnfunktionen.Dabei wirken sich bereits vorliegende Ergebnisse des Erkennens und des Interpretierens auf den weiteren Prozess aus. Das eigentliche Ergebnis kommt deshalb in einem Iterationsvorgang zustande, der in hohem Maße vom regionalen und fachlichen Vorwissen sowie von der Erfahrung des Interpreten abhängt.

Sobald beim Interpretationsprozess eine Rückkoppelung mit Geländebefunden erfolgt ist, wird aus der Interpretation topographische und/oder thematische Bildauswertung.

Weitere Informationen: Die visuelle Interpretation von Fernerkundungsdaten (Ralf Donner, 2008)

Interpretationsfaktoren

Engl. interpretation elements, franz. éléments d'interprétation; nach DIN 18716"Merkmale und Strukturen, die Hinweise für die Interpretation des Bildinhaltes geben", verbunden mit der Anmerkung: "Es sind mit besonderen Begriffen belegt:

  • Texturen: lokale Bildstrukturierungen, die für bestimmte Oberflächen typisch sind;
  • Lineamente; Lineationen: genähert geradlinige Bildstrukturen, aus deren Häufigkeit und Richtung Objektinformationen abgeleitet werden können;
  • Objektmuster: räumliche Strukturen bestimmter Objekte (z. B. Entwässerungsnetze), aus denen Objektinformationen abgeleitet werden können."

Diese dem Erkennen von Objekten und Sachverhalten beitragenden Einzelfaktoren wirken im Allgemeinen in nicht überschaubarar Weise zusammen. Bei Albertz (2007) finden sich weitere Interpretationsfaktoren mit ausführlichen Erläuterungen. Dazu gehören:

  • Helligkeit einer Fläche (die Schwärzung im Schwarzweißbild)
  • Helligkeitsunterschiede zwischen verschiedenen Flächen
  • Farbton (bei Farbbildern) - jene Eigenschaft, durch die sich die bunten Farben von den unbunten (Weiß, Grau, Schwarz) unterscheiden und für die Farbnamen wie Gelb, Rot, Blau, Grün üblich sind
  • Farbsättigung (bei Farbbbildern) - jene Qualität, nach der eine Farbe (bei gleicher Helligkeit und gleichem Farbton) blasser oder kräftiger erscheint
  • Objektform
  • Objektgröße
  • Oberflächentextur
  • Schattierungen, besonders zum Erkennen von Oberflächenformen wichtig
  • relative Lage von Objekten - Nutzung des Umfelds / des Kontexts zur Interpretation; ggf. entstehende Objektmuster (Entwässerungsnetze, Vegetationsmuster, Siedlungs- und Flurformen)
  • stereoskopischer Effekt - ermöglicht die räumliche Wahrnehmung derjenigen Geländfläche, die in zwei sich überlappenden Luftbildern wiedergeben sind; hohe praktische Bedeutung, z.B. bzgl. geomorphologischer Formen, Wuchshöhen der Vegetation, Form / Höhe von Gebäuden usw.
Interpretationsschlüssel

Engl. interpretation key, franz. clé d'interprétation; ein Interpretationsschlüssel ist eine systematische Zusammenstellung charakteristischer Merkmale der in Bildern zu interpretierenden Objekte, in der Regel in Form von erläuterten Bildbeispielen. Es werden vor allem unterschieden:

  • Auswahlschlüssel, die so aufbereitet sind, dass das der zu interpretierenden Objektstruktur am nächsten kommende Beispiel ausgewählt werden kann,
  • Eliminationsschlüssel, die so gestaltet sind, dass sich der Interpret aus jeweils zwei oder mehr Möglichkeiten für die der zu interpretierenden Objektstruktur am nächsten kommende entscheidet, die anderen eliminiert und sich dadurch dem Ergebnis stufenweise annähert.

Der Interpretationsschlüssel ist ein Hilfsmittel zur Interpretation von photographischen Bildern. Er wird vor der Interpretation festgelegt, z.B. bei der Biotoptypenkartierung aus CIR-Luftbildern.

IOC

Siehe Intergovernmental Oceanographic Commission

IOCCG

Siehe International Ocean Colour Coordinating Group

IPCC

Siehe Intergovernmental Panel on Climate Change

IR

Siehe Infrarotstrahlung

IRIS

1. Engl. Akronym für Infrared Interferometer Spectrometer; Instrument an Bord des amerikanischen Wettersatelliten Nimbus 3 (1969-1972) zur Sammlung von Informationen über die vertikale Struktur der Atmosphäre und die Emissionseigenschaften der Erdoberfläche.

2. Engl. Akronym für Interface Region Imaging Spectrograph; satellitenbasiertes Weltraumteleskop zur Erforschung der Sonnenatmosphäre. IRIS ist Bestandteil des Explorer-Programms der NASA und besitzt auch die Bezeichnung Explorer 94. Die 2013 gestartete Mission war ursprünglich auf zwei Jahre ausgelegt, wurde inzwischen aber bis 2018 verlängert.

Die Aufgabe von IRIS ist die Erforschung der äußeren Bereiche der Sonnenatmosphäre. IRIS untersucht dabei den Energie- und Plasmafluss durch die Chromosphäre und die Übergangsregion in die Sonnenkorona im ultravioletten Bereich mittels Abbildung und Spektrometrie. Dadurch werden Informationen über den Energietransport in die Korona und den Sonnenwind gewonnen, die zum Verständnis dieser bislang nicht näher untersuchten dynamischen Region der Sonne und anderer Sterne beitragen.

Das Teleskop kann pro Aufnahme nur etwa ein Prozent der Sonnenoberfläche erfassen, erreicht aber dabei eine räumliche Auflösung von 240 km. Damit ergänzt IRIS die Aufnahmen des Forschungssatelliten Solar Dynamics Observatory (SDO), der Komplettaufnahmen der Sonne in geringerer Auflösung liefert, beispielsweise zur Untersuchung aktiver Regionen.

Das UV-Teleskop ermöglicht die Beobachtung von Sonnenmaterie im Temperaturbereich von 5000 K bis 65.000 K und Sonneneruptionen bis zu 10 Millionen K. Dieser Bereich wurde so gewählt, um Material in der Photosphäre, der Übergangsschicht und der Chromosphäre zu erfassen. Das Instrument nimmt alle fünf bis zehn Sekunden ein Bild und alle ein bis zwei Sekunden Spektren auf.

Weitere Informationen:

3. Zweiter Name der Tochter des Autors

Irradiance

Dt. Bestrahlungsstärke, engl. Begriff für die gesamte Menge der eingehenden elektromagnetischen Energie, die auf eine Flächeneinheit trifft. Sie wird normalerweise gemessen in Watt pro Quadratmeter.

IRS

Engl. Akronym für Indian Remote Sensing Satellites; Serie von indischen Erdbeobachtungssatelliten im Low Earth Orbit (LEO). Gebaut von der Indian Space Research Organisation werden sie typischerweise mit der indischen Trägerrakete PSLV vom Weltraumbahnhof Satish Dhawan Space Centre auf Sriharikota gestartet. Sie sind ein wesentlicher Bestandteil des indischen Raumfahrtprogrammes und werden sowohl für Wettervorhersagen, aber besonders für wissenschaftliche und landwirtschaftlich orientierte Erdbeobachtung eingesetzt. Seit 1999 haben die Satelliten auch Eigennamen, die den Verwendungszweck wiedergeben und starten mit sogenannten Secondary Payloads bzw. Piggyback-Nutzlasten, zum Beispiel 1999 DLR-TUBSAT und KITSAT-3. Die Vermarktung außerhalb Indiens erfolgt durch die Fa. GeoEye.

Mit dem IRS nimmt Indien am Vertragswerk Internationale Charta für Weltraum und Naturkatastrophen teil.

Chronologische Liste der IRS-Satellitenstarts:
Satellit Startdatum Trägerrakete Status

IRS 1A

17. März 1988

Wostok-2M

Mission beendet

IRS 1B

29. August 1991

Wostok-2M

Mission beendet

IRS P1 (also IE)

20. September 1993

PSLV-D1

Absturz aufgrund Versagens der Trägerrakete

IRS P2

15. Oktober 1994

PSLV-D2

Mission beendet

IRS 1C

28. Dezember 1995

Molnija-M

Mission beendet

IRS P3

21. März 1996

PSLV-D3

Mission beendet

IRS 1D

29. September 1997

PSLV-C1

In Betrieb

IRS P4 (Oceansat-1)

27. Mai 1999

PSLV-C2

In Betrieb

Technology Experiment Satellite (TES)

22. Oktober 2001

PSLV-C3

In Betrieb

IRS P6 (Resourcesat 1)

17. Oktober 2003

PSLV-C5

In Betrieb

Cartosat-1 (IRS P5)

5. Mai 2005

PSLV-C6

In Betrieb

Cartosat-2 (IRS P7)

10. Januar 2007

PSLV-C7

In Betrieb

Cartosat-2A (IRS P?)

28. April 2008

PSLV-C9

In Betrieb

IMS-1 (IRS P?)

28. April 2008

PSLV-C9

In Betrieb

OceanSat 2 (IRS P?)

23. September 2009

PSLV-C14

In Testbetrieb

Cartosat-2B (IRS P?)

12. Juli 2010

PSLV-C15

In Betrieb

Resourcesat-2

20. April 2011

PSLV-C16

In Betrieb

Megha-Tropiques

12. Oktober 2011

PSLV-C18

In Betrieb

RISAT-1

26. April 2012

PSLV-C19

In Betrieb

SARAL

25. Februar 2013

PSLV-C20

In Betrieb

Weitere Informationen:

IRS-P4

Siehe Oceansat-1

ISCCP

Engl. Akronym International Satellite Cloud Climatology Project; 1982 als Teil des World Climate Research Programme (WCRP) eingerichtetes Projekt zur Sammlung und Analyse von Daten über die globale Verteilung von Wolken, deren Eigenschaften und Veränderungen im täglichen, saisonalen und interannuellen Maßstab.

Weitere Informationen: The ISCCP Web Site

ISDR

Siehe International Strategy for Disaster Reduction

ISIS

Akronym für Intelligentes Satellitendaten-Informationssystem des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). ISIS ist eine eigenständige Datenbank und zugleich internationaler Informationsknoten. ISIS wurde von der DLR in Zusammenarbeit mit dem Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie entwickelt, um Interessenten Informationen bereitzustellen und den Zugriff auf vorliegende Datenbestände zu erleichtern.

Die Datenbestände des ISIS:

DLR EOWEB DLR EOWEB

Die Benutzerschnittstelle Earth Observation on the WEB ist der Zugang zu den beim DFD verfügbaren Erdbeobachtungsdaten. Sie ermöglicht Datensuche, Bildvorschau, Datenbestellung und den Onlineabruf von Daten.

World Data Center for Remote Sensing of the Atmosphere (WDC-RSAT) World Data Center for Remote Sensing of the Atmosphere (WDC-RSAT)

Das WDC-RSAT ermöglicht den Zugang zu Rohdaten und verarbeitetetn Daten von einer großen Zahl von Atmosphärensensoren.

ATMOS User Center AUC ATMOS User Center AUC

Das AUC ermöglicht den direkten und leichten Zugang zu Rohdaten und verarbeitetetn Daten von einer großen Zahl von Atmosphärensensoren.

DLR EOWEB Interactive Data Service DLR EOWEB Interactive Data Service

Dieser interaktive Datendienst ermöglicht den Abruf von hochaufgelösten Satellitendaten, die geotemporalen Kriterien genügen, z.B. für eine Zeitreihenanalyse oder die Visualisierung von Zeitreihen.

EOS Data Gateway EOS Data Gateway

Das Earth Observing System Data Gateway ermöglicht den Zugang zu weltweit verfügbaren Datensätzen. Über dieses Portal können Daten von verschiedenen angeschlossenen Archiven bestellt werden.

Weitere Informationen: DLR EOWEB

ISPRS

Engl. Akronym für International Society for Photogrammetry and Remote Sensing, dt.: Internationale Gesellschaft für Photogrammetrie und Fernerkundung; eine regierungsunabhängige Organisation zur Entwicklung der internationalen Zusammenarbeit, zur Förderung der Kenntnisse, der Forschung, Entwicklung, Ausbildung und Schulung in Photogrammetrie, Fernerkundung und den raumbezogenen Informationswissenschaften, ihrer Integration und Anwendungen als Beitrag zum Wohle der Menschheit und der Erhaltung der Umwelt.

Der deutsche Zweig der ISPRS entwickelte sich aus der anfänglich 1909 gegründeten „Deutschen Gesellschaft für Photogrammetrie“. Ab 1976 firmierte er als „Deutsche Gesellschaft für Photogrammetrie und Fernerkundung e. V. (DGPF)“ und 1980, am 14. Internationalen Kongreß für Photogrammetrie in Hamburg, wurde der Name „Internationale Gesellschaft für Photogrammetrie und Fernerkundung (ISPRS)“ angenommen. 2002 wurde der Name der Gesellschaft erweitert zu „Deutsche Gesellschaft für Photogrammetrie, Fernerkundung und Geoinformation (DGPF)“.

Weitere Informationen: ISPRS Broschüre (engl.)

ISRO

Engl. Akronym für Indian Space Research Organisation; die indische Raumfahrtagentur.

Weitere Informationen:

ISS

Engl. Akronym für International Space Station; Internationale Raumstation, ein Gemeinschaftsprojekt von 16 Staaten, das als wissenschaftliches Labor im All konzipiert ist. Die Raumstation umkreist die Erde in einer Höhe von ca. 400 km und besteht im Wesentlichen aus drei Grundmodulen, die zwischen 1998 und 2000 ins All gebracht und zusammengekoppelt wurden. Sie werden ergänzt durch Forschungsmodule. Der wesentliche Anteil Europas ist das Forschungslabor Columbus, dessen Transport mit der US-Raumfähre Atlantis und anschließendem Andocken im Februar 2008 erfolgte. Transportaufgaben übernehmen russische Sojus- und Protonraketen sowie das amerikanische Space Shuttle.

ISS - Zahlen, Daten, Fakten
Spannweite: 108,6 Meter Solarzellenfläche: 4.500 m²
Lä: 79,9 Meter Fertigbauteile: 80
Tiefe: 88 Meter Montageflüge: 45
Rauminhalt: 1140 Kubikmeter Aufbauphase: 1998-2004/5
Gewicht: 450 Tonnen ständige Besatzung: bis zu 7 Personen
Flughöhe: 400 km über NN erste Bemannung: 1999
Umlaufbahn: 51,6 Grad Neigung/Äquator Routinebetrieb: 2004/5-2013
Erdumlauf: 90 Minuten Lebensdauer: ca. 10 Jahre
Relativgeschwindigkeit: 29.000 km/h Gesamtkosten 1985-2013: ca. 100 Mrd $
Elektrische Leistung: 110 Kilowatt    

Forschungsaufgaben betreffen Fragen der Schwerelosigkeit, Biotechnologie, Materialforschung, Kommunikationstechnologie, der Entwicklung neuer Medikamente sowie der Erdbeobachtung und Weltraumerkundung. Die NASA sieht die ISS auch als Plattform für die wirtschaftliche Nutzung des Weltraums und auch für die Besiedelung des Mars.
Tourismus ist trotz des Präzendenzfalles im Jahre 2001 (Dennis Tito) nicht vorgesehen.

ISS as seen from Discovery

A close-up view of the International Space Station is featured in this image photographed by an STS-133 crew member on space shuttle Discovery after the station and shuttle began their post-undocking relative separation. Undocking of the two spacecraft occurred at 12:00 CET on 7 March 2011. Discovery spent eight days, 16 hours, and 46 minutes attached to the orbiting laboratory.

Zu größerer Darstellung auf Bild klicken

Quelle: ESA
 
ISS Skizze Building a 21st-century outpost in space


ISS - Größenvergleich Quelle: NASA

Weitere Informationen:

ISS-RapidScat

Engl. Akronym für International Space Station Rapid Scatterometer, am 20.9.2014 gestartete Radar-Mission der NASA zur nahezu globalen wissenschaftlichen Klimabeobachtung von der Außenseite der Internationalen Raumstation aus. Die experimentelle Mission misst die Stärke der vom Instrument ausgesandten und von der Meeresoberfläche rückgestreuten Mikrowellen und berechnet daraus die Geschwindigkeit und die Richtung der oberflächennahen Meereswinde in den niederen und mittleren Breiten bei jedem Wetter, außer bei starkem Regen. Die Daten werden zur Unterstützung mariner Wettervorhersagen und zur Untersuchung des irdischen Klimas verwendet. Der außergewöhnliche Beobachtungspunkt von ISS–RapidScat auf dem ISS-Orbit bietet den Wissenschaftlern die Möglichkeit, die Veränderungen der Meereswinde im Tagesverlauf zu verfolgen, insbesondere die Bildung und die Bewegung von tropischen Wirbelstürmen.

iss_rapidscat

Zu größerer Darstellung auf Grafik klicken

  ISS-RapidScat

Die Verankerung von RapidSCAT auf der Raumstation hat das Instrument auf einen Orbit gebracht, der es von allen anderen derzeit im All aktiven Instrumenten zur Windbeobachtung unterscheidet.
Zwei andere Satelliten-basierte Instrumente registrieren Ozeanwinde, aber sie befinden sich auf sonnensynchronen Orbits, was bedeutet, dass sie den Äquator jeden Tag zur gleichen Zeit überqueren. Hingegen überstreicht die Umlaufbahn der ISS mit dem RapidSCAT fast den gesamten Globus zwischen den Polarkreisen, und dies zu unterschiedlichen Tageszeiten. So erhalten die Wissenschaftler die nötigen Daten, um zu verstehen wie Winde im Tagesverlauf entstehen und sich verändern.

RapidSCAT ermöglicht die Kreuzkalibrierung der internationalen Satellitenkonstellation zur Beobachtung der Meereswinde und erweitert die Kontinuität und den Nutzen der gespeicherten Scatterometerdaten.

Quelle: NASA JPL

 

Die Verankerung von RapidSCAT auf der Raumstation hat das Instrument auf einen Orbit gebracht, der es von allen anderen derzeit im All aktiven Instrumenten zur Windbeobachtung unterscheidet.
Zwei andere Satelliten-basierte Instrumente registrieren Ozeanwinde, aber sie befinden sich auf sonnensynchronen Orbits, was bedeutet, dass sie den Äquator jeden Tag zur gleichen Zeit überqueren. Hingegen überstreicht die Umlaufbahn der ISS mit dem RapidSCAT fast den gesamten Globus zwischen den Polarkreisen, und dies zu unterschiedlichen Tageszeiten. So erhalten die Wissenschaftler die nötigen Daten, um zu verstehen wie Winde im Tagesverlauf entstehen und sich verändern.

RapidSCAT ermöglicht die Kreuzkalibrierung der internationalen Satellitenkonstellation zur Beobachtung der Meereswinde und erweitert die Kontinuität und den Nutzen der gespeicherten Scatterometerdaten.
Die Satelliten der Konstellation beobachteten den Ozean zu verschiedenen Ortszeiten und beobachteten denselben Teil des Meeres nicht zur gleichen Zeit. Vom Orbit der ISS aus vermag RapidSCAT Winde in periodischen Abständen zur gleichen Zeit zu beobachten wie die anderen Scatterometer der Konstellation. Diese Fähigkeit erlaubt es den Wissenschaftlern, jeden bislang unbekannten Fehler zu korrigieren und den 10-jährigen Datenbestand des Instruments SeaWinds auf QuikScat mit den RapidSCAT-Messungen weiterzuführen.

Meereswinde werden seit 1973 aus dem Weltraum beobachtet. Das neueste NASA-Instrument war bislang SeaWinds auf dem 1999 gestarteten Satelliten QuikScat. Nach dem 2009 eingetretenen Teilausfall des Instruments erlitt die internationale Satellitenkonstellation zur Beobachtung der oberflächennahen Meereswinde eine bedeutende Leistungseinbuße. Innerhalb von nur zwei Jahren wurde dann ISS–RapidScat entwickelt und installiert, um die Datenlücken zu schließen. Dazu wurde bereits vorhandene Hardware aus der Testphase der QuikScat-Mission verwendet und mit einer neuen und kleineren Reflektorantenne kombiniert.

Ozeane bedecken über 70 % der Erdoberfläche. Scatterometer sind die besten Fernerkundungssysteme zur Bereitstellung der oben beschriebenen Messungen mit der nötigen Genauigkeit, hohen Auflösung und Wiederholrate. Winde über den Ozeanen sind entscheidende Faktoren bei der Ausprägung regionaler Wettermuster und des Klimas. Als starke Stürme können sie bedeutende Schäden auf Land und beim Schiffsverkehr verursachen. Meereswinde bewirken auch Auftriebsvorgänge (upwelling), in deren Rahmen nährstoffreiches Wasser an die Meeresoberfläche verfrachtet wird und dort zusammen mit der Photosynthese marines Leben ermöglicht. Davon profitiert wiederum die Küstenfischerei. Die Beobachtung von Veränderungen der Meereswinde helfen den Wissenschaftlern zudem, großräumige Muster in der irdischen Atmosphäre und der Ozeane zu überwachen, beispielsweise das ENSO-Phänomen (El Niño-Southern Oscillation).

Die Mission wurde im November 2016 nach Problemen mit der Stromversorgung beendet.

Weitere Informationen:

ITU

Engl. Akronym für International Telecommunication Union; eine Unterorganisation der UNO mit Sitz in Genf, die sich u.a. folgenden Aufgaben widmet:

  • Internationale Zuteilung und Registrierung von Sende- und Empfangsfrequenzen
  • Koordinierung von Bemühungen zur Störungsbearbeitung im Funkverkehr
  • Koordinierung der Entwicklung von Fernmeldeanlagen
  • Vereinbarungen von Leistungsgarantien und Gebühren

Weitere Informationen: ITU - Startseite