Interpretatie van Satellietfoto's
Satellietfoto’s
Met de komst van de satelliet waarmee vanaf grootte hoogte foto’s van de aarde worden gemaakt hebben de aardwetenschappen (zoals Meteorologie, Geografie en Geologie) een nieuwe dimensie gekregen. Voor het eerst was men in staat om grotere relaties te herkennen. Bovendien was het mogelijk door het toepassen van diverse sensoren om informatie te onsluiten die niet door het menselijk oog waarneembaar is ("remote sensing"; b.v., radar, infrarood).
Satellietfoto’s zijn tegenwoordig een normaal onderdeel van weersverwachtingen op TV die vluchtig worden getoond. Via Internet kunt u zelf beelden downloaden. Het loont zeker de moeite om een foto eens wat nader te bestuderen. Er is veel uit af te leiden!
"Zichtbaar Licht"
Het woord zichtbaar betekent dat de satellietsensor straling detecteert die het menselijk oog kan waarnemen. Het gaat hier vooral om zonlicht dat door het oppervlak of bewolking wordt teruggekaatst en verstrooid ( alleen bruikbaar voor dat deel van de aarde dat door de zon wordt beschenen, m.a.w. waar het dag is).
In het algemeen kan men stellen dat hoe dikker de bewolking is, des te witter ze overkomt op de foto. Enige voorzichtigheid is hier geboden omdat bij een lage zonshoogte alle bewolking minder "wit" zal overkomen; de zonnestraling is immers minder en wordt bovendien voor een deel "de verkeerde kant op" gereflecteerd.
Het witst zijn vaak grote buienwolken ("witte dotten") en regengebieden samenhangend met fronten (vaak meerdere lagen bewolking boven elkaar). Mist in het winterhalfjaar is vaak nauwelijks zichtbaar (zon laag en een "wolk" aan de grond die niet erg dik is en relatief weinig straling reflecteert). Hoge dunne bewolking die uit ijsdeeltjes bestaat en vooraf gaat aan een weersverslechtering (frontale systemen) is slecht te zien op zichtbaar licht foto’s (de zon schijnt er namelijk veelal doorheen!).
Niet alleen bewolking is te zien op zichtbaarlicht foto’s! Het aardoppervlak zelf reflecteert ook zonnestraling. Hoe minder een oppervlak reflecteert, hoe donkerder het oppervlak zal overkomen op de foto. Water is donkerder dan land, bossen en steden donkerder dan gras. Bijzonder fraai om te bekijken zijn (besneeuwde) berggebieden.
Vooral bij lage zonnestand is op –hoge resolutie- foto’s soms een interessant verschijnsel te zien: de schaduw van een hogere of verticaal meer ontwikkelde wolkenpartij (b.v. buien) op lager hangende wolken. Let op: in de ochtend is een schaduw altijd aan de linkerkant en in de avond aan de rechterkant van een bewolkingspartij te zien.
Foto: Buienwolken boven de Alpen (witte dotten, 1) bij laagstaande zon veroorzaken een enorm schaduwgebied (2).
Soms is wel degelijk bewolking aanwezig in de vorm van kleine (stapel)wolken maar lijkt het op het satellietbeeld onbewolkt. In dat geval zijn de wolkjes te klein om door de satelliet te worden waargenomen.
"Infrarood"
Op infraroorfoto’s is de intensiteit van de infrarode straling ("warmtestraling") te zien die vanaf de Aarde wordt uitgezonden. De hoeveelheid infrarode straling die door bewolking of het oppervlak wordt uitgezonden is afhankelijk van de temperatuur; hoe warmer des te meer straling. Een infraroodbeeld laat de temperatuur zien van bewolking(toppen!) en oppervlak. Infraroodbeelden lopen van zwart naar wit waarbij de wit de laagste temperatuur weergeeft. Vaak is bewolking kouder (witter) dan het landoppervlak en dat maakt infraroodbeelden zo bruikbaar na zonsondergang!
Hoge bewolking bestaande uit ijsdeeltjes die op de zichtbaarlicht beelden nauwelijks zichtbaar was zijn op Infraroodbeelden vaak overheersend. Buienwolken met hun verijsde aambeelden zijn te zien als witte dotten. Frontale zone’s (gelaagde bewolking) hebben vaak ook een witte kleur. Kort door de bocht kan men stellen dat hoe lager de toppen van de bewolking, des te meer de temperatuur van deze bewolking die van het aardoppervlak zal benaderen en des te slechter deze te onderscheiden zal zijn op infraroodbeelden. Goede voorbeelden hiervan zijn de vaak hardnekkige "Noordzee" bewolking (Stratocumulus) en Stratus (nevel en mist) die zich over grootte oppervlakken heeft uitgebreid.
Op infraroodbeelden van vooral de NOAA satelliet (die op slechts 850-900 km rondjes draait) kan men regelmatig de gelaagdheid in bewolking herkennen door het verschil in temperatuur van de lagen. Ook contrails (vliegtuigstrepen) zijn vaak nog te zien.
Indien bewolking ontbreekt kan op infraroodbeelden heel mooi het verschil in temperatuur van water bekeken worden. Bij riviermondingen zijn soms zelfs meanderens en wervelingen te zien, veroorzaakt door het verschil in temperatuur en dichtheid tussen zoet en zoutwater.
Tijdens heldere rustige nachten zal het land sneller afkoelen dan de zee. Maar ook het landoppervlak zelf koelt niet gelijkmatig af, hier spelen o.a. grondsoort, grondwaterstand, hoogteligging en begroeing/bebouwing een rol.
Een infraroodbeeld van een heldere rustige nacht "verraad" op deze manier de ligging van steden. Steden hebben hun eigen "warmte-eiland"; de temperatuur is er (o.a.) hoger door de afgifte van warmte aan de lucht die overdag is opgeslagen in bebouwingsmaterialen.
Foto: Londen en omgeving in de vroege ochtend op een infraroodbeeld.
Doe het zelf!
Download een zichtbaarlichtbeeld en een infraroodbeeld van het zelfde tijdstip. Print ze uit en leg ze naast elkaar. Probeer de verschillen te verklaren.