Engl. neighbourhood; Umgebung eines Pixels in der diskreten Ebene, normalerweise in einem Rechteckraster. Viele Bildverarbeitungsoperationen betrachten die Pixel innerhalb einer Nachbarschaft, um für ihren Mittelpunkt einen neuen Farb- oder Grauwert zu berechnen. Man unterscheidet zwei Nachbarschaftskonzepte: Die 4er-Nachbarschaft, bei der nur die umliegenden Pixel in den vier Himmelsrichtungen einbezogen sind; die 8er-Nachbarschaft, bei der auch die vier diagonalen Nachbarn eines Pixels, also alle acht "berührenden" Pixel einbezogen sind.

Nachbarschaftskonzepte Der "Zusammenhang" von Objektbereichen wird über den Begriff der "Nachbarschaft" definiert. Auch der Begriff der "Nachbarschaft" eines Bildpunktes muß definiert werden, denn es gibt kein intuitives Kriterium, um zu entscheiden, ob diagonal angrenzende Bildpunkte zur Nachbarschaft eines Pixels gehören sollen oder nicht. Deshalb werden zwei unterschiedliche Nachbarschaftsbegriffe auf einem quadratischen Raster verwendet: Zur 4er-Nachbarschaft eines Bildpunktes gehören die vier unmittelbar, d.h. über eine Seite angrenzenden Pixel (Bild links). Zur 8er-Nachbarschaft gehören zusätzlich die vier Pixel, die lediglich über eine Ecke an den Bildpunkt grenzen (Bild rechts). In der digitalen Bildverarbeitung wird daher die folgende, allgemein übliche und leistungsfähige Definition benutzt: Im Objekt gilt die 8er-Nachbarschaft (d.h. auch Punkte, die nur über eine Ecke mit anderen Objektpunkten verbunden sind, hängen mit dem Rest des Objektes zusammen), im Untergrund gilt dagegen die 4er-Nachbarschaft als Zusammenhangskriterium. Quelle: FH Darmstadt

Engl. Akronym für Natural Disasters Networking Platform; die Vernetzungsplattform der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren im Bereich Naturkatastrophen.

Aufgaben der Plattform sind:

• Bündelung und Vernetzung der in der Helmholtz-Gemeinschaft vorhandenen wissenschaftlichen Expertise zur Unterstützung des Katastrophenmanagements
• Bereitstellung von Daten, Modellen und wissenschaftlichen Informationsprodukten für Ministerien, Behörden und Hilfsorganisationen zum Einsatz in Katastrophenvorsorge und -bewältigung
• Wissenschaftliche Aufbereitung von Informationen zu Naturgefahren und zu aktuellen Katastrophenereignissen für Presse und Öffentlichkeit

An NaDiNe beteiligte Zentren (Stand 2013) Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI) GeoForschungsZentrum Potsdam (GFZ) Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) GKSS Forschungszentrum Geesthacht Quelle: http://www.zki.dlr.de/de/project/996

Weitere Informationen: NaDiNe (Webseite)

Syn. Fußpunkt ggf. Subsatellitenpunkt; ein Punkt auf dem Boden vertikal unter dem Beobachter, den Linsen einer Kamera oder eines Sensorsystems; das Gegenteil von Zenit. Entsprechend ist die Nadirrichtung die Richtung zum Erdmittelpunkt.
Werden die benachbarten Nadirpunkte zusammengefügt ergibt sich die Nadirlinie. Bei Radarmessungen entspricht die Nadirlinie dem Beginn der Querrichtung.

A - Nadirpunkt B - Nadirlinie	A - Nadirlinie
Quelle: http://www.ccrs.nrcan.gc.ca/ccrs/learn/terms/glossary/glossary_e.htm

Luft-/Satellitenbildaufnahme mit genau lotrechter Aufnahmerichtung, d.h. mit einer Nadirdistanz von 0°. Bei einer Senkrechtaufnahme dagegen ist die Nadirdistanz kleiner oder gleich 3°. Daraus geht hervor, dass es sich bei der Nadiraufnahme um eine Sonderform der Senkrechtaufnahme handelt.
Luftbildaufnahmen beispielsweise für photogrammetrische Messungen und Kartierungen werden zwar als Nadiraufnahmen geplant, bedingt durch die Bewegungen des Flugzeugs während des Bildflugs ergeben sich de facto aber meist Senkrechtaufnahmen. Senkrecht aufgenommene Luftbilder sind photogrammetrischen Auswertungen sehr gut zugänglich. Ihre Interpretation erfordert aber – ähnlich dem Kartenlesen – ein gewisses Mass an Vorstellungskraft.
Siehe auch Messgeometrie, Nadir

Unter der Nadirdistanz, Nadirabweichung oder Bildneigung ν ist der Winkel zwischen der Aufnahmeachse und der Lotrechten zu verstehen.

Elektromagnetische Strahlung mit Wellenlängen von ca. 0,7 Mikrometern bis ca. 2 Mikrometern. In der Fernerkundung dient das nahe Infrarot unter Anderem bei der Analyse von Luft- und Satellitenbildern zur Beurteilung der Vitalität der Vegetation. Im nahen Infrarot besitzt Chlorophyll eine deutlich (ungefähr Faktor 6) höhere Reflektivität als im sichtbaren (insbesondere grünen) Spektrum. Dieser Effekt wird zur Erkennung von Vegetation ausgenutzt. Hierbei wird ein Bild im sichtbaren (vorzugsweise im roten) Spektrum (VIS) und eines im nahen Infrarot (NIR) geschossen. Nutzobjekte haben sowohl im sichtbaren als auch im nahen infraroten Bereich eine ungefähr gleiche Reflektivität, während Chlorophyll-haltige Vegetation im nahen Infrarot eine deutlich höhere Reflektivität besitzt. Somit können z. B. auch grüne Nutzobjekte von ebenso grüner Vegetation unterschieden werden.
Die starke Reflexion grüner Pflanzen von Strahlung im visuellen und NIR-Bereich wird auf die spezifischen Reflexionsverhältnisse in den Blättern zurückgeführt. Die Blattpigmente absorbieren im Spektralbereich des VNIR fast nichts, aber an den Grenzflächen der Pflanzenzellen (Zellwände, Interzellularen) wird der überwiegende Teil der IR-Strahlung mehrfach gespiegelt und dadurch zu einem hohen Anteil reflektiert.
Die Abgrenzungen für die verschiedenen Infrarot-Bereiche sind nicht immer so eindeutig wie für den sichtbaren Bereich definiert und werden teils durch die Anwendungen oder spezielle physikalische Phänomene bestimmt, weshalb es auch mehrere unterschiedliche Bezeichnungen gibt.

Links: Spektralbereich des VIS, zwischen UV und NIR Rechts: Reflektivität von Pflanzen Für die Fernerkundung von Vegetation ist der steile Anstieg des Reflexionsgrades von grünen Pflanzen bei 0,7 µ, also am Übergang des sichtbaren Lichts zur IR-Strahlung, von großer Bedeutung. Diese Änderung hängt mit der Wasserversorgung, Stressfaktoren und der Phänologie zusammen und kann damit für eine Aussage über den Vitalitätszustand der Vegetation verwendet werden. Zu größerer Darstellung auf Grafiken klicken. Quelle: Geovlex

Engl. Akronym für National Aeronautics and Space Administration; 1958 gegründete zivile US-Bundesbehörde für Luft- und Raumfahrt mit Sitz in Washington D.C.  Ihr obliegen Planung, Leitung und Durchführung sämtlicher amerikanischer Weltraumprojekte. Seit dem Beginn des Space Shuttle-Programms arbeitet die NASA verstärkt im militärischen Bereich.
Die NASA besitzt verschiedene Startplätze für Raumfahrzeuge, so das John F. Kennedy Space Flight Center (Cape Canaveral). Weitere wichtige Forschungseinrichtungen sind das Goddard Space Flight Center in Greenbelt, das die Satelliten und die Nachrichtenübermittlung kontrolliert, das Jet Propulsion Laboratory in Kalifornien, dem die Entwicklung von Sonden obliegt, sowie das für das Astronautentraining und die Beobachtung bemannter Raumflüge eingerichtete Lyndon B. Johnson Space Center in Houston (Texas).

Die verschiedenen NASA-Webseiten gelten als mustergültig für Öffentlichkeitsarbeit und Dokumentation. Entsprechend sind sie auf jedem Anspruchsniveau eine Fundgrube für die FE-Gemeinde.

Die Erdbeobachtungsmissionen der NASA (Stand 2005) Viele der Erdbeobachtungssatelliten der NASA werden vom Goddard Space Flight Center operationell begleitet. Dazu gehören auch die Hauptmissionen Terra, Aqua and Aura. Zu größerer Darstellung auf Abbildung klicken! Quelle: http://earthobservatory.nasa.gov/Newsroom/ NasaNews/ReleaseImages/20051007/02.jpg

Weitere Informationen:

• NASA - Startseite
• NASA: Looking at Earth
• NASA's Earth Observatory
• Agency Summary - NASA (CEOS EO Handbook 2012)
• NASA - Im Spiegel der Geschichte (DLR-Nachrichten)
• NASA Earth Science Mission Profile Chart
• Earth Science Reference Handbook - A Guide to NASA's Earth Science Program and Earth Observing Satellite Missions (NASA)

Seit 2006 bestehender Dienst der NASA, mit stark vereinfachtem, kostenfreiem Zugang zu georeferenzierten Fernerkundungsbilddaten. Vorgesehene Nutzergruppen sind Lehrer, Museumspersonal, Journalisten und Hobby-Wissenschaftler. Ziel ist die Bereitstellung von Datensätzen über die globalen und regionalen Umweltveränderungen unseres Planeten für die Öffentlichkeit. Die Daten sind auch in GoogleEarth exportierbar.
Im Februar 2010 umfasste das Angebot von NEO 62 verschiedene Datensätze aus den Bereichen Atmosphäre, Ozean, Energie, Biosphäre und Land, z.B. Schneebedeckung, Meeresoberflächentemperatur, Chlorophyllkonzentration, Wolkenbedeckung u.w. Die Daten sind als erdweite Darstellungen für tägliche, wöchentliche und monatliche Intervalle verfügbar, und die meisten sind in einer 10 km-Auflösung erhältlich.

Download Images from NASA NEO Website The NASA Earth Observations (NEO) site is a great place to find imagery of NASA Earth science datasets. With NEO, you can download global and regional imagery in a variety of formats: PNG, JPG, GeoTIFF, and Google Earth. Additionally, NEO allows users to resize images and download them in color or grayscale. Users can also import NEO images directly into NASA's Image Composite Explorer (ICE) tool to perform basic analysis and explore relationships between datasets. NEO includes over 20 distinct atmosphere, ocean, and land datasets, which are available as global snapshots in daily, weekly, and monthly time spans, and most are available at 0.1 degree (10-kilometer) resolution. The website has a Flash interface and therefore requires a Flash player to operate. Diese Informationen entstammen dem beachtenswerten Tutorial 'Earth Analysis Techniques'. Zu größerer Darstellung auf Abbildung klicken. Quelle: http://serc.carleton.edu/earth_analysis/index.html

Weitere Informationen: NASA Earth Observations

Engl. Akronym für National Space Development Agency of Japan, bis 2003 die japanische Raumfahrtagentur. Nachfolgeorganisation ist die JAXA.

Engl. Akronym für National Space Research and Development Agency; die Raumfahrtorganisation Nigerias. Sie wurde am 5. Mai 1999 als Teil des Ministeriums für Wissenschaft und Technologie gegründet.

Weitere Informationen:

• NASRDA Webseite
• Agency Summary - NASRDA (CEOS EO Handbook 2011)

US-amerikanisches Zentrum zur Erforschung der Atmosphäre mit Sitz in Boulder, Colorado.

Neun, dem staatlichen Wetterdienst der USA zugeordnete meteorologische Zentren zur Wetterbeobachtung, -vorhersage, -forschung und Klimamodellierung.

US-amerikanische Behörde zur Bereitstellung von georäumlichen Aufklärungsinformationen zur Unterstützung von Zielen nationaler Sicherheit insbesondere durch die Auswertung von Bildmaterial. Die NGA unterstützt mit ihrer Arbeit zivile und militärische Führer und trägt zur Einsatzbereitschaft der amerikanischen Truppen bei. Sie unterstützt auch humanitäre Einsätze, z.B. bei Hochwasser- oder Brandereignissen sowie bei friedenstiftenden Maßnahmen.

Weitere Informationen: NGA - Startseite

1970 gegründete und dem Handelsministerium (Department of Commerce) unterstellte US-amerikanische Bundesbehörde. Sie soll die Sicherheit der Öffentlichkeit gegenüber atmosphärischen Erscheinungen gewährleisten und in der Öffentlichkeit mit Informationen zum Verständnis von Umwelt und Ressourcen beitragen.
Wie die Webseiten der NASA gelten Öffentlichkeitsarbeit und Dokumentation der NOAA und ihrer Unterorganisationen als beispielhaft.

Zu den operativen Abteilungen der NOAA gehören

• National Ocean Service
• National Marine Fisheries Service
• NOAA Office of Program Planning and Integration (PPI)
• Office of Oceanic and Atmospheric Research
• National Weather Service (NWS)
• National Environmental Satellite, Data, and Information Service (NESDIS)

Weitere Informationen:

• NOAA Webseite
• Agency Summary - NOAA (CEOS EO Handbook 2011)
• National Oceanic and Atmospheric Administration’s Scientific Data Stewardship Program (Bates, J. et al., DWD Klimastatusbericht 2004)
• NOAA Satellite and Information Service
• Frequently Asked Questions About NOAA Satellites and NOAA Satellite Pictures and Data

1961 gegründete und dem amerikanischen Verteidigungsministerium unterstellte Behörde für Konzeption, Bau und Betrieb der Spionagesatellitenflotte der USA mit Hauptsitz in Chantilly, Virginia. Ihre Existenz wurde erst 1992 offiziell eingeräumt. Das Personal der NRO rekrutiert sich aus Mitgliedern der Air Force, der CIA, der National Securuty Agency und anderen Bundesbehörden.

Weitere Informationen: NRO - Startseite

US-amerikanisches Informationszentrum zur Unterstützung der Erforschung der Polargebiete und der Kryosphäre.

Weitere Informationen: NSIDC - Startseite

Engl. Akronym für Navigation Satellite Timing and Ranging-Global Positioning System; satellitengestütztes Navigationssystem zur weltweiten Positionsbestimmung, das vom militärischen United States Naval Observatory betrieben wird. Das NAVSTAR-GPS löste das ältere Satellitennavigationssystem Transit der United States Navy ab. NAVSTAR-GPS wurde am 17. Juli 1995 offiziell in Betrieb genommen.

Weitere Informationen: USNO NAVSTAR Global Positioning System

Engl. Akronym für Normalized Difference (auch: Density) Vegetation Index, dt. Normalisierter Differenzierter Vegetationsindex, oder Normierter Differentieller Vegetationsindex oder Normalisierter Differenzen-Vegetations-Index; aus Satellitendaten relativ leicht zu berechnende Messgrösse für die Biomasse. Satellitensensoren können quantifizierend angeben, welcher Teil der photosynthetisch relevanten Strahlung von der Vegetation absorbiert wird. In den späten siebziger Jahren des 20. Jh. wurde erkannt, dass die Netto-Photosynthese direkt abhängig ist von der Menge photosynthetisch aktiver Strahlung, die von Pflanzen absorbiert wird. Je mehr eine Pflanze während der Vegetationsperiode sichtbares Sonnenlicht absorbiert, umso intensiver ist die Photosynthese und umso produktiver ist sie. Wenn die Pflanze umgekehrt weniger Sonnenlicht absorbiert, ist die Photosyntheserate und damit das Wachstum geringer.

Spektraler Reflexionsgrad eines grünen Laubbaumblattes, rot die Aufnahmebereiche der Kanäle 1 und 2 des AVHRR-Sensors Die Abbildung verdeutlicht die grundlegenden Überlegungen zu Vegetationsindizes. Bei gesunder Vegetation fällt auf, dass die Kurve im ersten Kanal ein relatives Minimum (bei 0,65 µm) und im zweiten Kanal ein Maximum (bei 0,8 µm) hat. Einige Pigmente im Mesophyll der Blätter absorbieren die Sonnenstrahlung im Bereich des roten und blauen Lichts, wobei grünes Licht reflektiert wird. Dies verursacht das Minimum im Bereich des ersten Kanals. Der Großteil der Infrarotstrahlung wird mehrfach an Grenzflächen der Vegetation (z.B. an Zellwänden oder luftgefüllten Hohlräumen) gespiegelt und somit zu einem großen Teil reflektiert. Dies erklärt das Maximum des Reflexionsgrades grüner Vegetation in Kanal 2. Die Differenz zwischen den Kanälen kann als grundlegender Indikator für Vegetation dienen. Dieser Grundansatz findet sich bei allen Vegetationsindizes wieder. Quellen: Kraus, Karl (1990): Fernerkundung Bd.1 (verändert) http://www.lahn-dill.com/johanneum/Satellit/uwsOaseVeg.htm

Durch die Bildung von Indizes aus zwei oder mehr Kanälen kann die Visualisierung des Biomassegehaltes und des Zustandes der Vegetation stark verbessert werden. Ein solcher Index ist der NDVI. Er wird im Wesentlichen aus der Differenz der Messergebnisse der Kanäle 1 und 2 des Sensors AVHRR (Pixelgrößen um 1 km²) ermittelt, er wird aber auch für Multispektraldaten anderer Sensoren benutzt.

Vegetation erscheint sehr unterschiedlich in den Wellenlängenbereichen des sichtbaren Lichts und des Nahen Infrarots. Im Bereich des sichtbaren Lichts sind vegetations-bedeckte Flächen sehr dunkel, fast schwarz, wohingegen Wüstenregionen (z.B. die Sahara) hell erscheinen. Im Nahen Infrarot ist die Vegetation heller und Wüsten haben in etwa denselben Helligkeitgrad wie beim sichtbaren Licht. Durch den Vergleich von sichtbarem und infrarotem Licht messen Wissenschaftler die relative Vegetationsmasse. Quelle: http://earthobservatory.nasa.gov/Library/MeasuringVegetation/ measuring_vegetation_2html

Die spektrale Signatur (reflektierte Strahlung in eng begrenzten Spektralbereichen) gesunder Vegetation zeigt einen sprunghaften Anstieg des Reflexionsgrades bei 0,7 µm, während unbewachsener Boden je nach Art einen stetigen, geradlinigen Verlauf aufweist. Je aktiver das Chlorophyll der Pflanzen ist, desto größer ist der Anstieg des Reflexionsgrades im nahen Infrarot (0,78 - 1 µm). Neben der Unterscheidung der Vegetation von anderen Objekten lässt sich somit die Stärke (und Vitalität) der Vegetation folgern. Diesen Umstand nutzt man bei der Berechnung des NDVI.

Im Bereich des Rot wird einfallende Sonnenstrahlung weitgehend durch die im Mesophyll der Blätter enthaltenen Pigmente, vor allem durch das Chlorophyll, absorbiert. Im nahen Infrarot dagegen wird der Großteil der auftreffenden Strahlung vom Blattgewebe reflektiert. Der NDVI bildet ein Maß für die photosynthetische Aktivität und ist stark mit Dichte und Vitalität der Vegetationsdecke korreliert. Satellitendaten können mit hoher Genauigkeit in Kilogramm Biomasse pro Hektar umgerechnet werden, indem man bestimmte Flächen zur Kontrolle nachmisst (Verifikation) und die Ergebnisse der Fernerkundung entsprechend anpasst.

Der NDVI ergibt sich allgemein aus:

NDVI_allg = nahes IR - Rot / nahes IR + Rot

Der Index kann Werte zwischen -1,0 und +1,0 annehmen, für Vegetation liegen sie meist zwischen 0,1, und 0,7. Sein Vorteil liegt in der Verhältnisbildung, welche unterschiedliche Beleuchtung, atmosphärische Trübung, Oberflächenneigung und Beobachtungsaspekte weitgehend kompensiert.

Satellitenkarten der Vegetation zeigen die Dichte des Pflanzenwachstums über den gesamten Globus hinweg. Die gebräuchlichste Maßeinheit ist der NDVI. Sehr niedrige Werte des NDVI (0,1 und darunter) korrespondieren mit kahlen Gebieten mit Fels, Sand und Schnee. Mittlere Werte (0,2 bis 0,3) repräsentieren Busch- und Grünland, wohingegen hohe Werte (0,6 bis 0,8) gemäßigte und tropische Regenwälder darstellen.

Längerfristige Durchschnittswerte von Vegetationsdaten tragen dazu bei, Fehler, die durch Bewölkung verursacht werden, zu beseitigen. Andererseits verdecken sie Details, insbesondere bei hoher Auflösung. Das oben stehende Bildpaar zeigt Borneo im September 1999. Das linke Bild vereint die Werte einer 10-Tagesperiode vom 21.-30.9. Starke Wolkenbedeckung lässt einige Gebiete vegetationsarm oder vegetationslos erscheinen. Der 30-Tage-Durchschnitt des ganzen Monates zeigt aber die dichte Waldbedeckung nahezu der gesamten Insel. Quellen: NASA / NASA

Großräumige NDVI_AVHRR - Karten werden seit 1980 von der NOAA erstellt. Dazu werden die täglichen Vegetationsindizes zu 8-, 16- oder 30-Tage Kompositen zusammengefasst. Dieser notwendige Schritt ergibt sich aus der Tatsache, dass viele Pixel aus der Messung eines einzelnen Tages nicht entzifferbar sind. Eine so erstellte Karte wäre lückenhaft. Der Grund liegt in Wolken oder Aerosol, die den Blick des Sensors auf die gesamte Szene versperren, grelles Sonnenlicht kann einzelne Pixel saturieren, auch sind Fehlfunktionen des Sensors möglich.

Beispiele für NDVI_AVHRR-Monatsmittel von Europa (1997):

Monatsmittel Februar 1997	Monatsmittel März 1997	Monatsmittel April 1997	Monatsmittel Mai 1997
Aus dem Vergleich der Bilder kann man den Einzug des Frühlings in Europa ablesen: Hohe Werte bedeuten hohe, niedrige Werte niedrige Chlorophyllproduktion. Diese und weitere Abbildungen sind beim ISIS des DLR als Quicklooks erhältlich. Quelle der Bildsequenz: http://www.spaceforum.de/earthviews_fs.htm

"Der Sommer kommt nach Europa" Animation

Die NASA hält einen korrigierten Satz von globalen NDVI-Daten für die Jahre 1982-1998 vor, mit dem sich online Animationen erstellen lassen. Dabei sind Störfaktoren wie Sensoralterung, vulkanisches Aerosol, Bewölkung, Datenlücken u.w. reduziert. Das DFD berechnet täglich eine NDVI-Europakarte sowie Wochen- und Monatsmittel im 1 km-Raster.
Lohnend ist ein Vergleich von NDVI-Darstellungen mit Klima- und Vegetationskarten in Atlanten.

Weitere Informationen:

• EVI (Enhanced Vegetation Index, Verbesserter Vegetationsindex)
• Eine Klimakarte von Spanien, entwickelt aus Satellitenbilddaten von NOAA (R. Roseeu, Satgeo/ZUM)
• HAPEX SAHEL Information System (IRD)
• Phenological Observations and Satellite Data (NDVI): Trends in the Vegetation Cycle in Europe (TUM)
• Vegetation Health Products from NOAA/AVHRR Data (NOAA, NESDIS)
• Drought in Africa (NASA, GSFC)
• NDVI Browse Service (BOM)
• Measuring Vegetation Health (University of New Hampshire and partners)
• Remote Sensing Imagery in Agriculture: Image Conversion to NDVI (Kansas State University)

Abweichung des mit Hilfe von Satellitensensoren (z.B. AVHRR) ermittelten NDVI-Wertes für einen bestimmten Raum innerhalb einer bestimmten Zeit vom langjährigen Mittel.
Heute liegen NDVI-Daten vom gesamten Globus für einen Zeitraum von 20 Jahren vor. Der Vergleich der NDVI-Werte z.B. des aktuellen Monats mit dem 20-jährigen Mittel zeigt, ob das Pflanzenwachstum in einer bestimmten Region dem Durchschnittswert entspricht, oder ob es deutlich über- bzw. unterdurchschnittlich ausgefallen ist. Mögliche Gründe für ein unterdurchschnittliches Pflanzenwachstum sind geringere Niederschläge, niedrigere Temperaturen (was den Beginn der Vegetationsperiode hinauszögert bzw. diese verkürzt) oder eine außergewöhnlich lange Wolkenbedeckung.
Verkürzt formuliert kann die Absorption und Reflexion von photosynthetisch aktiver Strahlung über eine bestimmte Zeit hinweg dazu benutzt werden, die Gesundheit der Vegetation in einem bestimmten Raum zu beurteilen, und zwar im Verhältnis zur "Norm", dem langjährigen Mittel.

NDVI-Anomalien in Teilen N-Amerikas (August 1993) Die Differenz zwischen dem durchschnittlichen NDVI für einen einzelnen Monat eines bestimmten Jahres und dem über die vergangenen 20 Jahre gemittelten NDVI für denselben Monat wird NDVI-Anomalie genannt. In den meisten Klimaten ist das Pflanzenwachstum durch den Faktor Wasser limitiert, sodaß die relative Vegetationsdichte ein guter Indikator für eine Dürre ist. Das Bild zeigt die NDVI-Anomalie in den USA und benachbarten Gebieten für den August 1993. In diesem Jahr führte starker Niederschlag in den nördlichen Great Plains (Nord- und Süddakota, Alberta und Saskatchewan) zu Hochwasser im Missouri. Die resultierende außergewöhnlich üppige Vegetation erscheint als positive Anomalie (grün). Zur gleichen Zeit war der Niederschlag im Osten der USA sehr niedrig, was zu einer starken negativen Anomalie führte (dunkelrot). Quelle: http://earthobservatory.nasa.gov/Library/MeasuringVegetation/ measuring_vegetation_3.html

Daten aus einer bestimmten Quelle, die innerhalb einer - im Vergleich zu den Zeitskalen des beobachteten Phänomens - kurzen Zeitspanne zur Nutzung verfügbar sind.

Syn. Nächste-Nachbarschaft-Verfahren; Resamplingverfahren, bei dem jeder neuen Pixelposition der Grauwert der nächstgelegenen alten Pixelposition zugeordnet wird. Es kann dabei vorkommen, daß einzelne Grauwerte mehrmals zugeordnet werden. Dies führt zu einer blockigen Struktur des korrigierten Bildes. Probleme können darüber hinaus vor allem dann auftreten, wenn multitemporal gearbeitet wird, denn Landschaftsgrenzen sind evtl. leicht gegeneinander verschoben. Die Vorteile des Nearest-Neighbour-Verfahrens liegen im geringen Rechenzeitaufwand und in der Tatsache, daß keine neuen Grauwerte berechnet werden. Die ursprüngliche spektrale Signatur der verschiedenen Objektklassen bleibt unverfälscht erhalten, was zur Durchführung einer multispektralen Klassifizierung von Vorteil ist.

• Near Earth Object, siehe Erdnahes Objekt
• siehe NASA Earth Observations

1995 begonnenes Entwicklungsprogramm der NASA, welches neue Raumfahrttechnologien für das neue Jahrtausend erproben soll. Die Missionen innerhalb dieses Programms dienen primär der Technologieerprobung und nur sekundär zur Gewinnung wissenschaftlicher Erkenntnisse. Das NMP wird vom Jet Propulsion Laboratory betreut.
Folgenden Missionen sind im New Millennium Program enthalten:
Realisiert:

• Deep Space 1 - eine Raumsonde zur Erprobung eines Ionenantriebs - Start am 24. Oktober 1998 mit einer Delta-II-Rakete - Mission erfolgreich erfüllt.
• Deep Space 2 - zwei Penetrator-Sonden zur Marserforschung - Start am 3. Januar 1998 mit einer Delta-II-Rakete zusammen mit der Marssonde Mars Polar Lander - Mission gescheitert.
• EO-1 (Earth Observing-1) - ein Satellit zur Erprobung eines neuen Erdbeobachtungssensors, dem Advanced Land Imager (ALI)- Start war am 21. November 2000 mit einer Delta-II-Rakete.
• ST-6ASE - Experiment zur autonomen Aufgabenerfüllung von Satelliten - Software-Experiment, welches mit dem EO-1-Satelliten ausgeführt wurde.
• Space Technology 5 (NCT - Nanosat Constellation Trailblazer) - Erprobung des Formationsflugs von drei Kleinstsatelliten - Erfolgreicher Start mit einer Pegasus-XL-Rakete am 22. März 2006.
• ST-6ISC - Experimenteller Sternensensor in TacSat-2 - Start am 16. Dezember 2006 mit einer Minotaur-1-Rakete.

Sand and Tourism in Gran Canaria Zu größerer Darstellung auf die Grafik klicken Quelle: NASA

Situated in the center the of the Canary Islands archipelago, Gran Canaria is a roughly circular volcanic island. Along the island’s southern perimeter lies a dune-beach system, a sandy triangle pointing toward the southeast and Africa. Both the beach and the dunes are popular vacation spots. Tourist resorts and swimming pools border the sand dunes in this natural-color image acquired on December 16, 2012, by the Advanced Land Imager (ALI) on NASA’s Earth Observing-1 (EO-1) satellite. The dune-beach system has been divided into three areas: El Inglés Beach, running north-south; Maspalomas Beach, running east-west; and La Bajeta, where the perpendicular beaches meet. An extensive dune field extends inland from Maspalomas Beach. The sediments for the beach sands come from eroded rocks both above and below the ocean surface, and wind and waves move that sand from one place to another. However, the sandy deposits are gradually diminishing under the combined pressure of human and natural causes. Most of the time, winds in this region blow from the west-southwest; but more powerful winds from the east-northeast play a greater role in moving sand. Sand travels from El Inglés Beach toward Maspalomas Beach, and the Maspalomas dunes march toward the southwest. A 2007 study found that beach kiosks along El Inglés Beach have interrupted the transport of sand toward the southwest by blocking the winds that carry it. Officials took steps to reduce the number of kiosks and move them each season starting in 1995, but the authors of the 2007 study found lasting effects on the dunes: “Mobile dunes are moving westward and are not being replaced by new ones.”

Geplant:

• EO-3 (GIFTS) - Geostationäres Instrument zur Wetterbeobachtung - wird gegenwärtig reorganisiert .
• ST-7 - Erprobung von Technologien für die Laser Interferometer Space Antenna (LISA) Mission
• ST-8 - Erprobung diverser Technologien (Computersysteme, Konstruktionsstrukturen für Solarzellen, entfaltbare Mastelemente für Sonnensegel u.a., Wärme-Kontroll-System)
• ST-9 - Erprobung verschiedener Technologien (Sonnensegeltechnologie, Formationsflug, Systemtechnologie für große Weltraumteleskope, Abstiegs- und Leitsysteme)

Weitere Informationen:

• New Millenium Program (NASA)

Inzwischen umbenannt in James Webb Space Telescope (JWST), siehe dort.

NigeriaSat-2 ist ein Erdbeobachtungssatellit der nigerianischen Weltraumbehörde NASRDA. Er wurde am 17. August 2011 mit einer Dnepr Konversionsrakete zusammen mit den Satelliten Sich-2, NigeriaSat-X, RASAT und EduSAT vom Raketenstartplatz Jasny gestartet.
NigeriaSat-2 gehört zu einem länderübergreifendem Satellitenprogramm welches von Südafrika vorgeschlagen und von Nigeria, Algerien und Kenia sowie allen anderen interessierten Ländern in Afrika unterstützt wird. Es soll der Eckpfeiler der Satellitenflotte African Resource Management (ARM) werden, die den afrikanischen Ländern in Echtzeit Zugriff auf uneingeschränkte und kostengünstige Satellitenbeobachtungsdaten geben soll, wodurch ein effektive Ressourcen- und Umweltmanagement in Afrika möglich sein wird. Die beteiligten Länder arbeiten bei den Kosten, dem Wissen und in der Infrastruktur zusammen.
Die Nutzlast besteht aus verschiedenen Kameras, die eine Auflösung von 2,5 m (panchromatisch), 5 m in vier Spektralbereichen und 32 m in vier anderen Spektralbereichen besitzen. Die Schwadbreite beträgt 20 x 20 km (2,5 und 5,0 m) und 300 x 300 km (32 m). Die Auflösung von 32 m gewährleistet die Kompatibilität mit den Bildern von NigeriaSat-1, während die hohe Auflösung von 2,5 m und 5 m für neue Anwendungen herangezogen werden. Da die Kameras als Linienscanner arbeiten, wurde die Konstruktion so ausgelegt, dass theoretisch Bilder mit der Schwadbreite entstehen, deren Länge nur durch die Speicherkapazität des Satelliten begrenzt werden. Zusätzlich können mehrere Aufnahmen zu Bildern mit noch größerer Schwadbreite noch im Satelliten zusammengesetzt werden oder durch die Aufnahme von mehreren Bilder beim gleichen Überflug des Gebietes eine Stereoaufnahme erstellt werden. Dazu kann der Satellit bis zu 45° zur Bahn geneigt werden. Je nach Auflösung sind die folgenden Einsatzzwecke für die Bilder vorgesehen:

• Kartographie (2,5 m panchromatisch)
• Ölunfälle: Erkennung, Ausmaß und Lage (2,5 m oder 5 m)
• Landnutzungsänderungen in ländlichen / städtischen Gebieten (5 m)
• Hydrologie (Bewässerung, Projektüberwachung)
• Landwirtschaft und Überwachung der Wälder
• Sicherheitsüberwachung (2,5 m panchromatisch)
• Strassen- und Schienenausbau und Wartung
• Pipeline-Überwachung
• Nachweis von illegalem Bergbau, Feuer, etc.

Die Bilder werden durch zwei Downlinks von 105 Mbps, welche auch zu einer 210 Mbps Einkanalverbindung verschaltet werden können, zur Erde übertragen.

Weitere Informationen:

• Bild des Satelliten (SSTL)
• NigeriaSat-2 (NASRDA)
• NigeriaSat-2-Profil (CEOS EO Handbook)

1. Bezeichnung für ein in den 60er Jahren des vergangenen Jahrhunderts von der NASA initiiertes Programm zur Entwicklung eines satellitengestützten Beobachtungssystems für die Erfordernisse von Geowissenschaftlern. Das Programm sollte Sensoren für die Beobachtung von Atmosphäre und Ozean entwickeln sowie entsprechende Weltraumtechnologien und Bodentechnologien zur Verarbeitung von meteorologischen und wissenschaftlichen Daten. Gleichfalls war das Programm Teil von globalen Beobachtungsprogrammen wie dem World Weather Watch. Im Rahmen des Programms wurden 8 Satelliten gebaut, 7 wurden zwischen 1964 und 1978 in ihre polaren Umlaufbahnen gebracht, ein Satellit war ein Fehlschlag. Die Nimbus-Satelliten lieferten zweimal pro Tag weltweite Daten.

2. In den Versionen 2000 und 2001 Trägerstruktur für den niedrig fliegenden Eleven H. P.

Erster, von 1978 - 1994 arbeitender Satellit der NASA zur globalen Umweltüberwachung im polarnahen, sonnensynchronen Orbit; zu seiner Zielsetzung gehörten die physische Charakterisierung der Erdatmosphäre, der Ozeane, des Ozean-Atmosphäre-Austausches und der irdischen Wärmebilanz. Nutzlasten waren u.a.: CZCS, SMMR, ERBI.

Engl. Akronym für Near Infra-Red, dt. nahes Infrarot, Bezeichnung für den Wellenlängenbereich des elektromagnetischen Spektrums zwischen ~0,75 µm und ~1,3 µm; siehe Infrarotstrahlung (IR)

Siehe EO-1

Siehe National Oceanic and Atmospheric Administration

Serie von sonnensynchron umlaufenden Satelliten der NOAA mit vorwiegend meteorologischen Aufgaben (Daten zu Wetteranalysen und -prognosen). Weitere Arbeitsbereiche sind in unterschiedlicher Kombination Klimatologie, Land- und Forstwirtschaft, Umweltmonitoring, physische Ozeanographie, globale Vegetationsanalysen, Monitoring von vulkanischen Aktivitäten, Eis- und Schneebedeckung, Ozonstudien, Weltraumumgebung, Search and Rescue, Analyse des solar flux (dt. solarer Fluss, von der Sonne ausgesandte Strahlung im 10,7 cm-Bereich).

Aktive Satelliten in diesem System polarumlaufender Satelliten (Polar Operational Environmental Satellite (POES) sind im März 2013 die NOAA-15/-16/-17/-18/-19 und zusätzlich der europäische Metop-A. Jeder dieser POES-Satelliten vollendet etwa 14,1 Umläufe pro Tag. Da die Anzahl der Orbits keine ganze Zahl ist, wiederholen sich die Bodenspuren nicht im Tagesrhythmus. Das System umfasst sowohl Morgen-Satelliten, wie auch Nachmittagssatelliten, die zusammen eine viermalige Abdeckung der Erde pro Tag liefern.

Aktuell besteht folgender operationeller Missionsstatus:

Weitere Informationen:

• Polar Orbiting Satellites (NOAA, OSO)
• NOAA Satellites (NOAA)
• NOAA-Profile (CEOS EO Handbook)

Engl. Akronym für National Polar-orbiting Operational Environmental Satellite System; 1994 gegründete Behörde mit dem Ziel, die polarumlaufenden Satelliten-Systeme von Luftwaffe und NOAA in einem einzigen nationalen Programm zusammenzufassen und so Synergieeffekte zu nutzen. Bei dieser Bündelung von Programmen zur Erlangung von Umwelt- insbesondere Wetterdaten wird Personal des Handelsministeriums, des Verteidigungsministeriums und der NASA eingesetzt. Gleichzeitig besteht eine Zusammenarbeit mit den europäischen und japanischen Agenturen EUMETSAT und NASDA.

Die künftigen NPOESS-Satelliten sollten die Satelliten zweier Programme ersetzen: POES der NOAA und DMSP des US-Verteidigungsministeriums. Mit der Erhebung dieser Daten erfüllen die USA vertragliche Verpflichtungen aus dem Protokoll von Montreal zur Überwachung des stratosphärischen Ozonrückgangs.
Inzwischen scheint man auf politischer Ebene doch wieder zwei Produktlinien zu bevorzugen, wobei die NOAA die Verantwortung für die Nachmittagssatelliten übernehmen und das Verteidigungsministerium für die Vormittagssatelliten zuständig sein soll.

Weitere Informationen: Satellite Status Information (NOAA, NESDIS)

Engl. Akronym für National Polar-orbiting Operational Environmental Satellite System Preparatory Project; gemeinsame Mission von NASA und NOAA zu grundlegenden Messungen hinsichtlich eines Langzeit-Monitoring zu Klimatrends, zu globalem und regionalem Umweltmonitoring und zur globalen biologischen Produktivität (Land und Ozean). NPP stellt dabei die Datenkontinuität nach dem Ende der Missionen von Aqua und Terra sicher. Gleichzeitig dient die Mission der Erprobung von entscheidenden Sensoren, Algorithmen und Verarbeitungsvorgängen für die NPOESS-Missionen, dem nationalen operationellen Umweltsatellitensystem im polaren Orbit, welches aus sechs Satelliten bestehen und ab 2013 gestartet werden soll.
Am 25.Januar 2012 wurde der NPP-Satellit umbenannt in Suomi National Polar-orbiting Partnership, zu Ehren von Verner E. Suomi, “the father of satellite meteorology.”

NPP besitzt folgende Instrumente:

• ATMS (Advanced Technology Microwave Sounder) - ein im Mikrowellenreich arbeitendes passives 22 Kanal Radiometer zur Messung von Temperatur und Feuchtigkeitsprofilen der Erdatmosphäre
• CrIS (Cross-Track Infrared Sounder) - ein Michelson-Interferometer zur Messung der Temperatur und Feuchtigkeitskonzentration der Erdatmosphäre
• VIIRS (Visible Infrared Imaging Radiometer Suite) - ein im sichtbaren und infraroten Bereich arbeitendes 22 Kanal Radiometer, das Bilder der Erde liefert
• OMPS (Ozone Mapping and Profiler Suite) - ein Meßberät zur Bestimmung der Ozonkonzentration
• CERES (Clouds and Earth Radiant Energy System) - ein Dreikanal Radiometer zur Bestimmung des Albedos und des Gesamtenergiehaushaltes der Erde

Die Instrumente dienen der Messung der atmosphärische Temperatur und Feuchtigkeitskonzentration, der Wolkendarstellung, der Messung der Temperatur der Meeresoberfläche und der Ozonkonzentration in der Erdatmosphäre, der biologischen Produktivität an Land und im Ozean, der Aerosol-Konzentrationen und der Strahlungsbilanz des Klimasystems.
Der Satellit hat eine sonnensynchrone, polare Bahn in 824 km Höhe und eine Umlaufzeit von 101 min. Sein Start erfolgte am 28. Oktober 2011.

Weitere Informationen:

• NPOESS - Startseite (NOAA, NESDIS)
• NPP - Startseite (NASA)
• NPP - Press Kit (NASA)

Engl. Akronym für National Reconnaissance Office, s. dort

Engl. Akronym für National Remote Sensing Centre of China; nationales Fernerkundungszentrum der VR China.

Weitere Informationen:

• NRSCC Webseite
• Agency Summary - NRSCC (CEOS EO Handbook 2011)

Engl. Akronym für National Space Agency of Ukraine; Raumfahrtagentur der Ukraine.

• NSAU Webseite
• Agency Summary - NSAU (CEOS EO Handbook 2011)

Engl. Akronym für Norwegian Space Centre; norwegische Raumfahrtagentur.

Weitere Informationen:

• NSC Webseite
• Agency Summary - NSC (CEOS EO Handbook 2011)

Engl. Akronym für NASA Scatterometer; am 16. August 1996 an Bord des japanischen ADEOS gestarteten Sensors. Die Mission endete bereits am 30. Juni 1997 aufgrund von Energieverlusten auf dem Satelliten. Dieser Mikrowellen-Radarscatterometer maß alle 2 Tage die Vektoren (Geschwindigkeit und Richtung) der Winde über mindestens 90 % der Oberfläche der eisfreien Weltmeere.
Winde sind ein entscheidender Faktor bei der Bestimmung regionaler Wettermuster und des Weltklimas. Erst Missionen wie NSCAT ergänzen die gute Datenbasis bzgl. der Windverhältnisse über den Kontinenten mit Informationen über die Winde über den Ozeanen (2/3 der Erdoberfläche). Insofern spielen die Daten von NSCAT eine Schlüsselrolle beim Verständnis und der Vorhersage globaler Wettermuster und Klimasysteme.
NSCAT schickte über Antennen Mikrowellenpulse mit einer Frequenz von 14 GHz auf weite Bereiche der Erdoberfläche. Die 6 Antennen von jeweils 3 m Länge scannten zwei 600 km breite Streifen über den Ozeanen ab, jeweils ein Streifen zu beiden Seiten des Flugwegs über Grund. Sie waren durch eine Lücke von ca. 330 km getrennt. Durch Rückstreuung (backscatter) der Mikrowellenpulse von der Ozeanoberfläche erhielt NSCAT 190.000 Windmessungen pro Tag. Die Wiederholrate betrug 2 Tage, wobei die beobachteten 'Windvektorzellen' eine Kantenlänge von 50 km hatten. Die Windvektoren wurden nicht direkt erfasst, sondern indirekt durch die in Abhängigkeit vom Wind unterschiedliche Rauhigkeit der Meeresoberfläche. Die Rauhigkeitsunterschiede modifizieren Art und Stärke der rückgestreuten Energie. Mehrfachmessungen aus verschiedenen Richtungen erlaubten dann Rückschlüsse auf die Windvektoren. Computer in den Bodensegmenten verarbeiteten die Windmessungen innerhalb von 2 Wochen nach dem Erhalt der Rohdaten.
NSCAT-Daten haben einen Beitrag zu verbesserter Wettervorhersage und Klimamodellierung geleistet sowie zu einem besseren Verständnis von Umweltphänomenen (z.B. ENSO) geführt, die wesentlichen Einfluss auf Volkswirtschaften haben können.

Die Taifune Tom und Violet aus NSCAT-Daten Diese Animation zeigt die Windgeschwindigkeiten und -richtungen direkt über der pazifischen Meeresoberfläche bei Japan. Die Daten entstammen Messungen des NSCAT-Scatterometers am 20. September 1996. Die Windgeschwindigkeiten sind in verschiedenen Flächenfarben dargestellt: blau für geringe, rot für gemäßigte und gelb für hohe Windgeschwindigkeiten. Die Bewegung der weißen Pfeile zeigt die Windrichtung ca. um 02:00 GMT. Das der Animation zugrunde liegende Windfeld wurde aus den Daten von 4 Umläufen gewonnen. Sie wurden bei der Verarbeitung korrigiert und interpoliert. Der Taifun Tom befindet östlich Japans über dem Pazifik. Violet liegt gerade südlich von Japan. Im weiteren Verlauf zog Violet nach Norden und traf die Ostküste Japans, wo er Sach- und Personenschäden mit Todesopfern verursachte. Zur Animation hier klicken Quelle: http://winds.jpl.nasa.gov/images/typhoon_violet1.mov

Weitere Informationen: Winds - Startseite (NASA, JPL)

Engl. Akronym für National Satellite Meteorological Center/Chinese Meterological Administration; chinesischer Wetterdienst

Weitere Informationen:

• NSMC-CMA Webseite
• Agency Summary - NSMC-CMA (CEOS EO Handbook 2011)

Engl. payload; Gesamtheit der Elemente, die von einem Raumfahrzeug zur Erfüllung eines bestimmten Zweckes transportiert wird. Im Verhältnis zur Trägerrakete kann mit diesem Begriff auch der Satellit selbst bezeichnet werden oder aber die Instrumente, die sich an Bord des Satelliten befinden. Im zweiten Sinne steht die Nutzlast im Mittelpunkt einer Raumfahrtmission.
Die Nutzlast mit ihren charakteristischen Parametern Masse, Geometrie, Energie- und Kommunikationsbedarf bestimmt die Eigenschaften der sie tragenden Satellitenplattform, häufig auch als Satellitenbus bezeichnet.