Vergleich zweier Schwellwertalgorithmen zur Wolkendetektion in ...

3 Messung der Strahlungsgröÿen
Im vorherigen Kapitel wurden die spektralen Kanäle des SEVIRI-Instruments erläutert.
Dabei wurde bereits erwähnt, dass die solaren Kanäle die von der Erdoberäche bzw.
Atmosphäre reektierte Sonnenstrahlung messen. Die gemessene Strahldichte der infraroten
Kanäle wird in eine Schwarzkörper-Helligkeitstemperatur umgerechnet. Die Messmethodik
und Kalibrierung der Kanäle sowie die für die Umrechnung erforderlichen
Gleichungen werden in diesem Kapitel erklärt.
3.1 Kalibration der SEVIRI Strahlungsüsse
Die 12 Kanäle des Radiometers SEVIRI bestehen aus acht infraroten Detektorpaketen
(bestehend aus jeweils 3 Detektoren), zwei Paketen im sichtbaren Bereich (aus jeweils
3 Detektoren), einem hochauösenden Paket (aus 9 Detektoren) und einem Paket im
nahen Infrarot (aus 3 Detektoren) (Aminou (2002)). Die einfallenden Photonen werden
von einem Teleskop gesammelt und mit einer Spiegeloptik auf die jeweiligen Detektoren
fokussiert. Dabei wird die Detektorspannung digitalisiert. Dieses Signal wird als
count angegeben. Die Beziehung zwischen diesem Countwert und der physikalischen
Strahldichte R erfolgt für jeden spektralen Kanal über die lineare Gleichung 3.1
(Rosenfeld et al. (2004)).
R = Offset + Slope ⋅ count(x, y). (3.1)
Dabei ist R die gesuchte Strahldichte in mW ⋅ m −2 ⋅ sr −1 ⋅ (cm −1 ) −1 . Offset und Slope
sind konstante bzw. lineare Kalibrationskoezienten zwischen dem Pixel-Countwert
und der Strahldichte und besitzen ebenfalls die Einheit mW ⋅ m −2 ⋅ sr −1 ⋅ (cm −1 ) −1 .
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