GOME und GOME-2 Datenprozessoren
Aus Messdaten von GOME/ERS-2 bzw. GOME-2/MetOp werden die in der folgender Tabelle zusammengefassten Atmosphärenparameter ermittelt. Dabei kommt der operationelle Algorithmus des GOME Datenprozessors (GDP) zum Einsatz, der die entsprechenden Größen aus Strahldichten und Daten des Polarization Measurement Device (PMD) ableitet.
Tabelle: Atmosphärenparameter aus GOME und GOME-2 Messdaten
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Parameter | Wellenlängenbereich (nm) |
Ozon (O3) | 325-335 |
Stickstoffdioxid (NO2) | 425-450 |
Bromoxid (BrO) | 336-351.5 |
Schwefeldioxid (SO2) | 315-326 |
Wasserdampf (H2O) | 611-700 |
Formaldehyd (HCHO) | 337.5-359 |
Chlordioxid (OClO) | 365-389 |
Wolkenbedeckungsgrad | 300-800 |
Wolkenobergrenze und Albedo Optische Dicke | 758-771 |
Der GDP-Algorithmus basiert auf einem optimierten DOAS-Verfahren (Differential Optical Absorption Spectroscopy) zur Bestimmung schräger Säulendichten, die nach Anwendung des Air Mass Factors (AMF) in vertikale Säulen transformiert werden. Wolkenparameter werden mittels der Methoden OCRA (Optimal Cloud Recognition Algorithm) und ROCINN (Retrieval of Cloud Information using Neural Networks) abgeleitet. Die momentan gültige GDP-Version 4.x ist Teil des Universal Processor for UV/VIS Atmospheric Spectrometers (UPAS), der die Grundlage für die Verarbeitung von GOME-Daten am DLR bildet. UPAS stellt eine neue Generation von Level 2-Multimissionsprozessorsystemen dar. Es erlaubt die Ableitung von Spurengas- und Wolkenparametern sowohl in naher Echtzeit (Near Realtime – NRT) als auch im Offline-Modus. UPAS benutzt als Input die Level 1-Strahldichten und liefert als Output die in der Tabelle angegebenen Gesamtsäulen von Spurengasen bzw. Wolkeneigenschaften.
Für GOME/ERS-2 beinhaltet die operationelle Prozessierungskette am Earth Observation Center (EOC) auch die Erzeugung der zur Ableitung der Atmosphärengrößen erforderlichen Level 1-Produkte (kalibrierte Strahldichten). Im EPS-Bodensegment der MetOp-Mission – und als Mitglied im O3M-SAF – ist unser EOC für die operationelle Bereitstellung der entsprechenden Level 2-Parameter verantwortlich. Hierzu werden die bei EUMETSAT abgeleiteten Strahldichten aus GOME-2 über den EUMETCast-Empfangskanal empfangen.
Die gesamte Prozessierungskette für GOME-2 ist in die DIMS-Multimissionsumgebung des EOC eingebunden. DIMS stellt darüber hinaus die Funktionen Nutzerdienste, Qualitätskontrolle, Archivierung und Verteilung bei. Qualitätsroutinen ermitteln für jeden von UPAS prozessierten Orbit die spezifizierten Kontrollparameter, die Aussagen sowohl über die aktuell verarbeiteten Daten liefern, als auch die Ableitung langfristiger Statistiken ermöglichen.
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