Lexikon der Fernerkundung

GCOM

Engl. Akronym für Global Change Observation Mission; GCOM ist ein JAXA-Projekt zur Langzeitbeobachtung von Umweltveränderungen auf der Erde. Als Teil von Japans Beiträgen zu GEOSS (Global Earth Observation System of Systems) wird GCOM mit zwei Satellitenserien für 10 bis 15 Jahre mit der Beobachtung und Nutzung globaler geophysikalischer Daten wie Niederschlag, Schnee, Wasserdampf, Aerosol, für die Vorhersage des Klimawandels, das Wassermanagement und die Ernährungssicherheit fortgesetzt.

Am 18. Mai 2012 wurde der erste Satellit "GCOM-W1" (Spitzname "Shizuku") gestartet. Am 23. Dezember 2017 wurde der zweite Satellit "GCOM-C1" (Spitzname "Shikisai") ins All gebracht.

GCOM-W1
Der im Mai 2012 vom japanischen Startzentrum Tanegashima an der Spitze einer Rakete des Typs H-IIA in den Weltraum gestartete GCOM-W1 ist die erste Einheit dieser Reihe. Der rd. 1.880 kg schwere Satellit ist auf die Überwachung großer Wasserflächen sowie Schnee spezialisiert. Dazu ist er mit einem hochentwickelten Mikrowellenradiometer (Advanced Microwave Scanning Radiometer 2, AMSR-2) ausgestattet, das die unter ihm liegenden Flächen mit einer Schwadbreite von 1.450 km abtastet. Eine 2 Meter durchmessende Antenne soll 5 Jahre ununterbrochen rotieren und von Wasserflächen reflektierte Mikrowellenstrahlung bodengestützter Systeme in 6 Bereichen zwischen 7 und 89 GHz erfassen. Daraus sollen sich Angaben über Niederschläge, Wasserdampfkonzentration, Windgeschwindigkeiten, Meereswassertemperaturen, Wasserstände und Schneehöhen gewinnen lassen. Aufgrund der Stärke der emittierten Mikrowellen ist das AMSR-2 in der Lage, die Meereswassertemperatur auf ein halbes Grad genau zu messen. Mit diesen Eigenschaften wird AMSR-2 auch zum Monitoring von El Niño und La Niña beitragen.

AMSR-2 und die gewählte annähernd kreisförmige sonnensynchrone Umlaufbahn des Satelliten in rund 710 Kilometern über der Erdoberfläche mit einer Neigung von 98,2 Grad gegen den Erdäquator ermöglichen es, über 99 Prozent der Erdoberfläche alle zwei Tage abzutasten. Die Auslegung des rotierenden Antennensystems erfolgte so, dass es bei einem Einsatz rund um die Uhr mit einer Drehgeschwindigkeit von einer Umdrehung alle 1,5 Sekunden über fünf Jahre Dauerbetrieb ohne Unterbrechung überstehen soll.

GCOM-W1 ist Teil einer Satellitenformation, die als der “A-Train” bekannt ist. Das sind ausschließlich Umwelt-Forschungssatelliten mit unterschiedlichsten Aufgaben und von unterschiedlichen Ländern, die auf der gleichen Bahn im Abstand von nur wenigen Minuten (manche sogar nur Sekunden) hintereinander fliegen. Zunächst bestand der A-Train aus Satelliten der NASA und der CNES. Shizuku ist Japans erster Beitrag dazu. Sinn des A-Trains ist es, besondere Phänomene auf der Erde mit einer möglichst großen Anzahl an Instrumenten und nahezu gleichzeitig beobachten zu können. Der A-Train bewegt sich in einer Umlaufbahn bei einer Inklination von 98,2 Grad und in einer Höhe 700 Kilometern.

GCOM-C1
Der Satellit GCOM-C1 (Global Change Observation Mission - Climate) ist das erste Exemplar der GCOM-C-Serie, er überwacht den globalen Klimawandel durch Beobachtung der Erdoberfläche und der Atmosphäre der Erde über einen Zeitraum von 5 Jahren. Mit Hilfe seines optischen Instruments SGLI (Second Generation GLobal Imager) sammelt er Daten über den Kohlenstoffkreislauf und den Strahlungshaushalt, z.B. Messungen von Wolken, Aerosolen, der Farbe der Ozeane, der Vegetation sowie von Schnee und Eis. Ausgehend von seiner sonnensynchronen Umlaufbahn (Höhe 798 km) liefert SGLI alle 2-3 Tage ein vollständiges Bild der Erde mit einer Auflösung von 250-1000 m über das UV-, sichtbare und Infrarotspektrum. Die Masse des Satelliten beträgt 2020 kg.

Weitere Informationen:

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