Radiowellen

Frequenzen unterhalb von 3 GHz (entsprechend einer Wellenlänge von 10 cm); aufgrund der Transparenz der Atmosphäre in diesem Bereich wird dies auch als Radiofenster bezeichnet, was eine Beobachtung der Erdoberfäche aus dem Weltraum ermöglicht. Dies gilt natürlich auch für andere Fensterbereiche. Die Frequenzbänder P, L, S, C, X, K bezeichnen für Radargeräte genutzte Frequenzbereiche, deren kryptische Bezeichnung aus dem 2. Weltkrieg stammt. Neben aktiven Systemen wie Radar und Altimeter werden auch passive Radiometer (z.B. zur Messung der Bodenfeuchte oder Salinität) in diesem Frequenzbereich genutzt.

Im Ultrakurzwellenbereich (Wellenlängenintervall 0,1-1 m) hängt die Ausbreitung der Radiowellen von den physikalischen Eigenschaften der unteren Atmosphäre ab. Die Refraktion dieser Wellen wird von der vertikalen Temperatur- und Feuchteverteilung bestimmt. Wenn man diese Zusammenhänge nutzt, kann man aus den Empfangsbedingungen eines definierten Senders auf Elemente des Aufbaus der Atmosphärische Grenzschicht und zum Teil auch der Troposphäre schließen.

Radiowellen im Kurz-, Mittel- und Langwellenbereich (Wellenlängenintervalle 10-30.000 m) werden zur Sondierung der Ionosphäre eingesetzt. Neben speziellen Impulssendern, die die Bestimmung der Höhe der ionisierten Schichten gestatten, werden auch Radiowellen genutzt, die von kommerziellen Radiosendern ausgestrahlt werden. Damit kann man mit drei geeignet angeordneten Empfängern die Phasenverschiebungen der an einer ionosphärischen Schicht reflektierten Radiowellen messen und so unter bestimmten Voraussetzungen auf die Windverhältnisse in der Höhe der erfassten Schichten schließen.

Gewittertätigkeit kann global aus der Registrierung von Atmospherics (kurz auch Sferics) überwacht werden. Darunter versteht man die im Langwellenbereich bemerkbare Impulsstrahlung, die von elektrischen Entladungen in der Atmosphäre ausgeht.

In der meteorologischen Fernerkundung hat die Nutzung von Radiowellen gegenüber neueren Methoden an Bedeutung verloren.