satellietaltimetrie

Satellietaltimetrie is een aardobservatietechniek die de hoogte van het zeeoppervlak meet door de afstand tussen een satelliet en het oppervlak te bepalen met een radar- of laseraltimeter. Een korte puls wordt verzonden en de tijd tot terugkeer gemeten; met de precieze satellietbaan en aanvullende referentiegegevens wordt deze afstand omgezet in de zeehoogte ten opzichte van een referentie-ellipsoïde. Door herhaalde metingen ontstaat een wereldwijde tijdreeks van zeespiegelhoogte die van groot belang is voor oceaanobservatie en klimaatonderzoek.

De meeste sensoren zijn radaraltimeters die in Ku- of Ka-band werken. Ze zenden pulsen naar het oppervlak en meten de tijd tot terugkeer om de afstand tot het zeeoppervlak te berekenen. Die afstand wordt gecorrigeerd voor atmosferische vertragingen, golfschakeringen (sea state), getijden en andere geofysische factoren, evenals voor de precieze satellietbaan en instrumentfouten. Na deze correcties leveren de berekende hoogtes de zeehoogtegegevens op wereldschaal.

Mijlpalen in de ontwikkeling zijn onder meer TOPEX/Poseidon en de opvolgende Jason-satellieten, die decennialange tijdreeksen van zeespiegelhoogte hebben opgeleverd. Europese missies zoals Envisat, CryoSat en Sentinel-3 leveren aanvullende SSH-gegevens. De SWOT-missie (Surface Water and Ocean Topography) breidt de metingen uit naar rivieren en kustwateren en biedt betere ruimtelijke resolutie voor oceaantopografie.

Toepassingen omvatten monitoring van zeespiegelstijging, studie van oceaanstromingen en getijden, klimaatonderzoek en verbetering van weersverwachtingen en kustbescherming. De gegevens worden wereldwijd gebruikt door oceanografen, meteorologische diensten en klimaatwetenschappers en zijn voor een groot deel vrij toegankelijk via open databanken. Kustzones blijven een uitdagend gebied vanwege bias en meetonzekerheden nabij de kust.