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Kapitel 2
Berechnung der Solarstrahlung aus
Satellitendaten
Wie in der Einleitung dargelegt, stellen Satellitendaten, aus denen Information über die Einstrahlung
in hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung gewonnen werden kann, eine geeignete Datenbasis
für die Solarstahlungsvorhersage dar. Zur Bestimmmung der Globalstrahlung am Boden aus
Satellitendaten wurde eine modifizierte Version der ursprünglich in [Cano et al. 1986] entwickelten
Heliosat-Methode verwendet. Modifikationen zur Verbesserung des Verfahrens wurden u.a.
in [Costanzo 1995], [Hammer 2000] und [Dumortier 1995] durchgeführt.
Das Heliosat-Verfahren beruht wesentlich auf der unterschiedlichen Reflektion der Solarstrahlung
durch Wolken und Boden. So ist das vom Satelliten empfangene Rückstreusignal von der Atmosphäre
und vom Boden dadurch bestimmt, wie hoch der Bewölkungsanteil im jeweils betrachteten
Raumwinkel ist, und aus dem Satellitenmeßwert läßt sich ein Maß für den Bewölkungsgrad ableiten.
Aus dem Bewölkungsgrad kann direkt auf die Transmissionseigenschaften der Atmosphäre
geschlossen und die Bodeneinstrahlung berechnet werden.
In Abschnitt 2.1 werden zunächst grundlegende Informationen zu den in dieser Arbeit verwendeten
Satellitenbildern gegeben. Der darauf folgende Abschnitt 2.2 befaßt sich mit der Heliosat-Methode
und beschreibt die einzelnen Verfahrensschritte zur Berechnung der Globalstrahlung.
2.1 Meteosat-Satellitenbilder
Als Datenbasis für diese Arbeit wurden Bilder der europäischen Wettersatelliten-Reihe Meteosat
verwendet, die von der Eumetsat 1 betrieben wird. Die Satelliten befinden sich geostationär über
0 ◦ N, 0 ◦ O. Es werden Bilder der gesamten, dem Satelliten zugewandten Erdhalbkugel aufgenommen,
auf denen u.a. Europa und Afrika zu sehen sind.
1 European Organisation for the Exploitation of Meteorological Satellites
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