AVIRIS

Engl. Akronym für Airborne Visible InfraRed Imaging Spectrometer. Der hyperspektrale Fernerkundungssensor misst Strahlung im sichtbaren und infraroten Bereich zwischen 400 nm und 2500 nm. Diese 2100 nm breite Spanne ist in 224 einzelne (aber zusammenhängende) Kanäle eingeteilt, was eine in der Fernerkundung einzigartige spektrale Auflösung darstellt. Zuerst wurde das flugzeuggetragene System 1987 eingesetzt, bisher auf fünf verschiedenen Plattformen:

• NASA ER-2 (modifizierte U-2)
• Twin Otter (De Havilland Canada DHC-6)
• Scaled Composites Proteus
• NASA WB-57
• King Air B200

AVIRIS ist ein optomechanischer Scanner, der pro Bildzeile 614 Pixel aufzeichnet. Die Pixel- (Auflösung) und die Streifenbreite hängt dabei natürlich von der Flughöhe und damit von der Plattform ab. Mit der ER-2 (Flughöhe = 20 km) wird eine Auflösung von 20 × 20 m bei 11 km Streifenbreite erreicht. Von der Twin Otter getragen (Flughöhe = 4 km), können Werte von 4 × 4 m bzw. 2 km erzielt werden.

Das Hauptziel des AVIRIS-Projekts ist die Identifizierung, Messung und Beobachtung von Bestandteilen der der Erdoberfläche und der Atmosphäre mit Hilfe der molekularen Absorption und der von der Partikelstreuung erzeugten Signaturen. Die Daten dienen vornehmlich dem Verständnis von umweltrelevanten Prozessen und des Klimawandels. Damit betreffen die Forschungsfelder von AVIRIS die Bereiche Ökologie, Ozeanographie, Geologie, Schneehydrologie, Wolken und Atmosphäre.

Einsatzgebiete waren bisher die USA, Kanada, Teile Südamerikas und Europa. Ein AVIRIS-ähnliches Instrument zur Erkundung der mineralogischen Verhältnisse auf dem Mond wurde 2008 als Beitrag der NASA zur indischen Sonde Chandrayaan-1 gestartet: der Moon Mineralogy Mapper.

AVIRIS-3 hat 2025 einen neuen Ansatz bei der Bekämpfung von Waldbränden ermöglicht und Echtzeitdaten geliefert, die den Feuerwehrleuten vor Ort bei der Eindämmung eines Brandes in Alabama halfen. Das Instrument entdeckte am 19. März ein 120 Hektar großes Feuer, das den Behörden noch nicht gemeldet worden war.

Während AVIRIS-3 an Bord eines King Air B200-Forschungsflugzeugs über das Feuer etwa 5 km östlich von Castleberry, Alabama, flog, analysierte ein Wissenschaftler an Bord des Flugzeugs die Daten in Echtzeit und stellte fest, wo das Feuer am stärksten brannte. Die Informationen wurden dann über das Satelliteninternet an die Feuerwehrleute und die Forscher am Boden übermittelt, die die Bilder, die den Umfang des Feuers zeigen, an die Telefone der Feuerwehrleute im Einsatz weiterleiteten.

Alles in allem dauerte der Prozess von der Entdeckung während des Überflugs bis zur Alarmierung auf den Handgeräten nur wenige Minuten. Die Daten zeigten den Feuerwehrleuten nicht nur den Ort und das Ausmaß des Feuers, sondern auch dessen Umkreis, so dass sie abschätzen konnten, ob sich das Feuer ausbreiten würde und entscheiden konnten, wo sie Personal und Ausrüstung einsetzen sollten.

Wildfire Maps Help Firefighters in Real Time Quelle: NASA Earthobservatory

AVIRIS-NG (Next Generation) ist seit 2012 im Einsatz und gewährleistet die Datenkontinuität zu AVIRIS Classic.

Weitere Informationen:

• AVIRIS - Startseite (NASA JPL)
• AVIRIS (eoPortal Directory)
• NASA Airborne Sensor’s Wildfire Data Helps Firefighters Take Action (NASA 2025)