MetOp-A es el primer satélite de órbita polar (LEO) de Europa dedicado a la meteorología operativa. El programa MetOp se planeó originalmente como un concepto de satélite mucho más grande, llamado POEM (Misión de observación de la Tierra de órbita polar), una serie de misiones sucesoras de ERS-1/2 en la Plataforma Polar de Columbus (diseño PPF).

 

Sin embargo, esta idea fue abandonada en el Consejo Ministerial de la ESA en Granada, España, en 1992. En su lugar, nacieron Envisat y MetOp. La aprobación total del programa EPS (Sistema Polar EUMETSAT) se otorgó en septiembre de 1998. El programa MetOp está planeado como una serie de tres satélites que se lanzarán secuencialmente durante un período de observación de 14 años, comenzando en 2006 con MetOp-A (2010, 2014), representa el segmento espacial de EPS.

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El Sistema Polar EUMETSAT (EPS) consiste en la serie de naves espaciales MetOp (Meteorological OPerational) desarrollada por la ESA y un segmento terrestre asociado para el monitoreo meteorológico y climático desde la órbita polar baja de la Tierra, proporcionando un servicio "matutino" para meteorología operativa. En el marco de los acuerdos internacionales, la serie NOAA POES continuará brindando el servicio de "tarde". La serie MetOp, aunque es un desarrollo independiente, es complementaria a: a) el sistema NOAA POES, b) el sistema EUMETSAT / ESA MSG (Meteosat Second Generation), yc) el sistema ESA ENVISAT, donde MetOp completa los objetivos de la misión del misión original POEM-1

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Los objetivos de la misión meteorológica operativa de MetOp consisten en:

• Sondeo global: para proporcionar información sobre los campos de temperatura y humedad tridimensionales en apoyo de los sistemas operativos de pronóstico numérico.

• Imágenes globales: para proporcionar imágenes en la nube para aplicaciones de pronóstico, temperaturas de la superficie del mar (SST), temperaturas del presupuesto de radiación. Para apoyar la misión de sondeo global a través de la identificación de áreas libres de nubes

• Recolección y ubicación de datos: para respaldar los objetivos de la WWW mediante la recepción y difusión de observaciones in situ desde boyas oceánicas y plataformas similares de recolección de datos.

• Datos preoperativos: para proporcionar acceso a datos de instrumentos que aún no se han declarado completamente operativos

• Acceso a datos globales: para apoyar principalmente el pronóstico del tiempo a escala global al proporcionar datos globales a los servicios meteorológicos dentro de las 2 1/4 horas de observación

• Acceso a datos locales (AHRPT y LRPT): para apoyar el pronóstico del clima regional al proporcionar datos transmitidos a las estaciones receptoras locales cuando el satélite está en visibilidad.

 

Las contribuciones de la misión de monitoreo climático de MetOp (para el SMOC) consisten en:

• Imágenes y sondeo.

• Mediciones oceánicas (incluyendo tensión superficial y vientos)

• Presupuesto de nubes y radiación terrestre: la radiación es la principal fuente de energía del sistema climático y la principal fuente de entrada de calor a los océanos.

• Información sobre el hielo marino: la extensión del hielo marino es una variable importante en relación con el presupuesto de calor oceánico y el balance de radiación

• Componentes menores atmosféricos: la preocupación por el agotamiento del ozono estratosférico sugiere la importancia de mantener un conjunto de datos continuo de ozono de columna total global y perfiles verticales

• Estimaciones de precipitación.

 

Los objetivos de la misión de investigación de Ciencias de la Tierra de MetOp incluyen el suministro de datos a la comunidad científica europea para avanzar en las investigaciones en campos tales como:

• Física atmosférica: química, balance de radiación y energía, nubes.

• Oceanografía: circulación oceánica general y flujos de calor, impulso y gases; modelado.

• Hidrología: ciclo del agua, nieve continental y glaciares de montaña, cobertura del suelo, humedad del suelo, vegetación.

• Ciosfera: hielo marino, hielo continental, modelamien

 

La misión de vigilancia de MetOp contribuye al monitoreo regular de los parámetros orientados a la aplicación:

• Medio ambiente: control de la contaminación, desastres naturales, recursos renovables.

• Marina: actividades en alta mar, enrutamiento de barcos, pesca, enrutamiento de hielo marino.

MetOp-A lleva 13 instrumentos proporcionados cooperativamente por Eumetsat, ESA, NOAA y CNES. Varían desde las unidades en gran medida recurrentes (AVHRR, HIRS, AMSU-A1 / A2) desarrolladas dentro del Programa de satélite ambiental en órbita polar de EE. UU. (POES) hasta instrumentos completamente nuevos desarrollados específicamente para MetOp (IASI, ASCAT, GRAS).

 

Para obtener una descripción de AVHRR / 3, HIRS / 4 y AMSU-A, consulte la documentación de NOAA-15-18-19-20. A continuación se presenta al sensor de carga útil con sus objetivos y proveedor:

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• AVHRR/3 (Advanced Very High Resolution Radiometer)

  • Imágenes globales, sondeo global, mediciones oceánicas (SST), nubes y presupuesto de radiación terrestre, mediciones terrestres.

    • NOAA

• HIRS/4 (High Resolution Infrared Sounder)

  • Sondeo global, constituyentes menores atmosféricos (ozono)

    • NOAA

• AMSU-A (Advanced Microwave Sounding Unit-A - A1 & A2)

  • Sonido global, hielo marino

    • NOAA

• MHS (Microwave Humidity Sounder)

  • Global sounding, clouds and Earth radiation budget, sea ice

    • EUMETSAT

• IASI (Infrared Atmospheric Sounder Interferometer)

  • Sondeo global, mediciones oceánicas (SST), nubes y presupuesto de radiación terrestre, algunos componentes de trazas atmosféricas, mediciones terrestres

    • CNES/EUMETSAT

• ASCAT (Advanced Scatterometer)

  • Mediciones oceánicas, estrés superficial y viento superficial

    • ESA

• GOME-2 (Global Ozone Monitoring Experiment-2)

  • Gases traza atmosférica (contenido y perfil de ozono)

    • ESA/EUMETSAT

• GRAS (GNSS Receiver for Atmospheric Sounding)

  • Medición del índice de refracción atmosférica en modo de sondeo de extremidades

    • ESA/EUMETSAT

• Argos-3 (Remote Data Collection System),

  • Recolección de datos y ubicación; ADCS a bordo, PTT y DCP en el segmento de tierra

    • CNES

• S&R ( Search and Rescue System)

  • Sistema cooperativo de radiolocalización por satélite para operaciones de búsqueda y rescate. Retransmisión de señales de radio de emergencia a estaciones terrestres desde aviadores, marineros y viajeros terrestres en peligro.

    • CNES/NOAA

• SEM-2 (Space Environment Monitor-2)

  • Monitoreo del ambiente S / C (solar-terrestre)

    • NOAA

 

ASCAT (Advanced Wind Scatterometer), ASCAT es un instrumento activo de la ESA, desarrollado por EADS Astrium GmbH de Friedrichshafen (Alemania) bajo contrato con Astrium SAS, Francia (el diseño ASCAT es de herencia AMI-SCAT volado en ERS-1 y-2). Objetivo: determinar los campos de vectores de viento en la superficie del mar mediante la medición del coeficiente de retrodispersión [sección transversal normalizada del radar sigma-naught (σo), también conocida como NRCS] a nivel mundial. El requisito exige la medición de velocidades del viento en el rango de 4-24 m / s con una precisión de 2 m / sy una precisión de dirección de ± 20º. Además de medir vectores de viento, ASCAT también ayudará a controlar la distribución de nieve y hielo sobre tierra y mar.

Resolución espacial: 50 km, 25 - 37 km

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IASI (Interféromètre Atmosphérique de Sondage Infrarouge): es un instrumento CNES y EUMETSAT. El programa IASI está dirigido por CNES en asociación con EUMETSAT, CNES es el contratista principal con supervisión técnica y responsabilidad de todo el sistema IASI y sus componentes: los instrumentos, el software de procesamiento de datos y el centro de experiencia técnica (Alcatel Space es el contratista principal de instrumentos). EUMETSAT está financiando los tres modelos recurrentes del instrumento IASI.

 

IASI representa un importante avance tecnológico y científico para proporcionar a los meteorólogos espectros de emisión atmosférica para derivar la temperatura y la humedad. El instrumento está diseñado para medir espectros atmosféricos en el infrarrojo. Comprende un espectrómetro de transformación de Fourier (FTS) y un generador de imágenes asociado.  Los requisitos científicos exigen el sondeo de la humedad y la temperatura troposférica, la medición de O3, CO2, CH4 y NO2 integrados en la columna, y la medición de algunos gases traza que impulsan el presupuesto de la química troposférica y contribuyen al efecto invernadero.

 

Los objetivos específicos son:

• Provisión de temperatura y perfiles de vapor de agua para NWP con precisiones de 1 K absoluto o 10% relativo, a una alta resolución vertical (1 km para perfiles de vapor de agua)

• Los parámetros de la nube que se derivarán de IASI incluyen la fracción de la nube, la temperatura superior de la nube, la altura de la nube y la fase de la nube.

• Las temperaturas superficiales de la superficie terrestre y oceánica se derivarán de IASI junto con una caracterización de la emisividad superficial sobre la tierra.

• Derivación de gases traza de IASI: perfiles de ozono y cantidades en columna de monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), óxido nitroso (N2O) y metano (CH4).

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Parámetros Geofísicos, Resolución Vertical, Resolución Horizontal, Exactitud, leer en ese mismo orden:

• Perfil de Temperatura, 1 km (tropósfera baja), 25 km (libre de nube), 1 K (libre de nube)

• Perfil de Humedad, 1-2 km (tropósfera baja), 25 km (libre de nube), 10% (libre de nube)

• Cantidad total Ozono, Contenido Integrado, 25 km (libre de nube), 5% (libre de nube)

• CO, CH4, N2O, Contenido Integrado, 100 km, 10% (libre de nube)

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GRAS (GNSS Receiver for Atmospheric Sounding): GRAS fue diseñado y desarrollado en un esfuerzo conjunto por Saab Ericsson Space (SES) de Suecia y AAE (Austrian Aerospace), cofinanciado por ESA y EUMETSAT. Los objetivos son proporcionar perfiles de temperatura y humedad atmosférica. Los datos se pueden usar en aplicaciones tales como modelos NWP (predicción numérica del clima). El RO (Radio Ocultación) de la atmósfera es una técnica bien probada cuyas actuaciones han sido demostradas para las atmósferas de la Tierra por GPS / MET y su sucesor TRSR, ambos instrumentos fueron desarrollados en JPL. 91) El principio de medición se basa en el hecho de que las señales de microondas que pasan a través de la atmósfera hasta un satélite LEO en la extremidad se doblan y retrasan debido a las variaciones del índice de refracción de las diversas capas de la atmósfera y la ionosfera. El índice de refracción depende de la presión, temperatura y humedad de la atmósfera.

• Operador del Satélite: EUMETSAT.

• Proveedor de lanzamiento: Starsem, una empresa franco-rusa

• Tipo de misión Satélite: meteorología y climatología.

• Duración de la misión: 7 años.

• Masa de lanzamiento: 4093 kilogramos.

• Masa de carga útil: 812 Kg.

• Potencia: 2210 W.

• Dimensiones: 6.2 × 3.4 × 3.4 metros (debajo del carenado del lanzador) 17.6 × 6.5 × 5.2 metros (desplegado en órbita)

• Fecha de lanzamiento: October 19, 2006 at 16:28:00 UTC.

• Cohete: Soyuz-2-1A (Soyuz-2 / Fregat.

• Sitio de lanzamiento: Cosmódromo Baikonur, Kazajstán

• Parámetros orbitales Sistema de referencia: geocéntrico.

• Órbita: Régimen sincrónico al sol.

• Altitud: 817 km.

• Inclinación: 98.704º. al Ecuador.

• Período: 101 minutes.

• Ciclo de repetición de pista de tierra: 29 días / 412 órbitas.

• Precisión de repetición en el Ecuad or con ciclo de repetición: 20 días.

• LTAN = 21H30

• Designador Internacional: 2006-044A

 

Productos:

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Se suministran tres tipos de imágenes:

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• MS: Imagen multiespectral (4 bandas), de 1.1 km de resolución espacial.​

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Atendiendo el grado de procesado se suministran básicamente tres tipos de imágenes:

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• Sin Procesamiento: Es la imagen en bruta tal cual se descarga del satélite sin ningún tipo de corrección.

• Básica: La imagen está corregida radiométricamente y proyectada en un sistema de coordenadas, pero no está ortorrectificada. ​

• Stándar: En este caso la imagen se suministra corregida radiométrica y geométricamente por lo que está lista para ser usada directamente como un producto cartográfico. ​

 

Las imágenes de MetOp-A dependiendo de la aplicación y uso se sirven con un máximo de un 15% de nubes por defecto. Un menor porcentaje puede ser solicitado a cambio de un incremento en el coste de la imagen.

 

Comercialización:

 

La distribuidora mundial de imágenes MetOp-A es la European Organization for the Exploitation of Meteorological Satellites - EUMETSAT.

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https://navigator.eumetsat.int/search?query=metop-b%20level-1&s=s