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Hochfrequente Altimeterdaten des Meeresspiegels für die Validierung von GRACE Ozean-dealiasing Produkten | ALT4VAL

Dargestellt sind drei Karten der Wurzel der mittleren quadratischen Abweichung des Meeresspiegels mit globaler Abdeckung (66°S bis 66°N). Der Wertebereich liegt zwischen 2 und 10 cm. Das Gesamtsignal weist die höchsten Werte auf. Das hochfrequente Signal tritt primär im Antarktischen Ringstrom und den westlichen Randströmen (Kuroshio und Golfstrom) auf. Das tieffrequente Signal ist in den Tropen besonders ausgeprägt, aber auch in den westlichen Randströmen bedeutsam.
Wurzel der mittleren quadratischen Abweichung des Meeresspiegels berechnet aus täglicher Radaraltimetrie der Envisat Mission für den Zeitraum 01/2003 bis 12/2008. Oben links: Gesamtsignal, oben rechts: hohe Frequenzen (< 30 Tage) und unten links: tiefe Frequenzen (> 30 Tage). Anstelle der üblicherweise verwendeten Dynamic Atmospheric Correction (DAC) wurde eine Kombination aus AOD-1B RL05 mit invers barometrischen Höhen genutzt. (Daten: ADS und AOD-1B RL05, Abbildung: S. Esselborn, GFZ)

Daten von Satellitenaltimetern werden häufig zur Validierung von Ozeanzirkulationsmodellen genutzt. Um die Alias-Effekte in den GRACE-Messungen zu eliminieren, werden am GFZ hochfrequente Massenvariationen im Ozean mit dem 'Ocean Model for Circulation and Tides' (OMCT) modelliert und als sogenanntes Atmosphere and Ocean De-Aliasing Level-1B Product (AOD1B) zur Verfügung gestellt. 

Die Versionen RL05 und RL06 dieses Produktes wurden mit Jason-2 und Envisat Altimeterdaten aus dem ADS System des GFZ validiert. Dazu wurden die Altimeterdaten entlang der Satellitenspuren den üblichen Standards entsprechend korrigiert. Allerdings wurde anstelle der üblichen Dynamic Atmospheric Correction (DAC) eine Kombination aus einer invers barometrischen Korrektur und 6-stündlichen ozeanischen Massenvariationen aus verschiedenen Versionen des OMCT-Modells (RL04, RL05, RL06) subtrahiert. Die so korrigierten Altimeterdaten wurden dann auf tägliche 1°x1° Gitter interpoliert. Um Signale mit Perioden von mehr als 30 Tagen aus den Daten herauszufiltern, wurde ein Butterworth-Filter angewandt. 

Die Analyse der Envisat- und Jason-2 Daten zeigt von RL04 nach RL05 eine Verbesserung der ozeanischen Massenvariationen im hochfrequenten Bereich für die meisten Ozeangebiete, besonders in subpolaren Gebieten. Die Veränderungen von RL05 nach RL06 sind schwächer ausgeprägt und regional begrenzter.

Projektpartner:

  • TU München

Projektdauer:

  • 2012-2015

Finanzierung:

  • Haushalt

Projektbezogene Publikationen:

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