海洋観測衛星(読み)かいようかんそくえいせい(英語表記)marine observation satellite

改訂新版 世界大百科事典 「海洋観測衛星」の意味・わかりやすい解説

海洋観測衛星 (かいようかんそくえいせい)
marine observation satellite

海面温度,海上風,波浪,海面高度などの海洋観測を目的とする科学衛星。1978年6月打ち上げられたアメリカのSEASAT(シーサツト)が最初である。その後いくつかの海洋観測衛星が打ち上げられており,ほかに気象衛星も海洋観測機器を搭載している。広範囲の海洋を同時に観測できる特徴をもつ。衛星の軌道から静止衛星と軌道衛星に分けられる。静止衛星は赤道上3万6000kmにあり,地球の自転と同速度で運動するため,広範囲を常時観測できる。これに対し,より地球に近づく衛星は,観測の分解能はあがるが,観測地点は移動する。海洋観測衛星は以下のような測器を搭載する。(1)赤外線放射計 海面が放射する赤外領域の電磁波(光)の強度を測定して,海面温度を評価する。雲があると雲頂の温度を示す。(2)カラー走査計 海面が放射する可視領域と近赤外領域の電磁波の強度を測定し,葉緑素の量や懸濁物の多い海水分布などを評価する。(3)マイクロ波放射計 海面が放射するマイクロ波の強度を測定し,風速,水蒸気量,降水量,海面温度,海氷の分布を評価する。雲があってもマイクロ波は雲を透過するため海面の状態を計測できる。(4)高度計 衛星と地球との距離を測定する装置で海面の凹凸や粗度を測定する。衛星からマイクロ波を放射し,それが海面で反射され衛星に到達するまでの時間から距離を測定するマイクロ波レーダーが使用される。海流や渦などに伴って海面には凹凸が生じるが,これら海流や渦などに伴う海水の流れにおいて,海面の高低差による圧力傾度力と地球自転に伴うコリオリの力はほぼつりあう。このため海面の凹凸(海面のこう配)から,黒潮など海流の表面流速が評価される。海面粗度から,風波やうねりの平均波高が評価される。(5)散乱計 衛星の斜め下方の海面の粗度を測定するマイクロ波レーダーで,波長数cm程度の風波によるマイクロ波の散乱の強度と方向性から海上風の風向・風速を評価する。地表面の分解能は25~50kmである。(6)合成開口レーダー マイクロ波レーダーであるが,信号の演算処理によって十分に大きなアンテナをもっているのと同様の測定を可能としたもので,地表面の分解能は約25mまで向上する。短波長の風波の波高を変化させる,うねり,内部波,雨,海底地形,海流の境界,などを検出する。流氷の運動も検出できる。(7)データ収集システム 洋上ブイロボットなど無人観測の資料を無線で受信し,地上局に送信する。漂流ブイなどの位置を数kmの精度で決定する機能もある。
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ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典 「海洋観測衛星」の意味・わかりやすい解説

海洋観測衛星
かいようかんそくえいせい
marine observation satellite

海洋のリモートセンシングを主な目的とした人工衛星で,1975年にアメリカが打ち上げた GEOS-3が最初。海洋の現象を短期間に大洋規模で観測することは,従来の観測船による方法では不可能であったが,人工衛星では海洋内部の状態を見ることはできないが,全地球的海洋表面観測が可能となる。 78年6月にアメリカ航空宇宙局が打ち上げた SEASAT-1はわずか3ヵ月余で故障したが,多くの貴重な資料を提供してくれた。搭載された測器は,(1) レーダ高度計:マイクロ波を使用し,海面の凹凸を観測し,海面の地衡流,ジオイド,有義波高を推定,(2) マイクロ波散乱計:約 50km幅の分解能を持ち,海面粗度を測定,さらに海上の風速を推定,(3) 合成開口レーダ:うねり,内部波,潮目や氷山の移動を測定,(4) 走査型多チャンネルマイクロ波放射計:海面からくるマイクロ波帯域の放射の5つの周波数について測定し,海面水温,海上風速,水蒸気量,降雨強域海水域の広さを推定,(5) 可視赤外放射計:可視波長域と赤外波長域を撮像し,海面水温を推定,である。 85年レーダ高度計を積んだ GEOSATを打ち上げたが,90年には総合的な衛星 NROSSやレーダ高度計が主体の TOPEXが打ち上げられた。

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