Powered By Blogger

วันศุกร์ที่ 5 ธันวาคม พ.ศ. 2557

ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา


ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาเบื้องต้น


ประเทศสหรัฐอเมริกา ได้ส่งดาวเทียมเพื่อการอุตุนิยมวิทยาขึ้นสู่อวกาศดวงแรกเมื่อวันที่ 1 เมษายน 2503 ชื่อว่า TIROS1( Television and Infra-Red Observation Satellite ) ซึ่งเป็นการเริ่มต้นของการใช้ภาพถ่ายจากดาวเทียมเพื่อประโยชน์ในการอุตุนิยมวิทยาในปัจจุบันประเทศสหรัฐอเมริกามีหน่วยงานที่ดูแลการใช้ดาวเทียมเพื่อการอุตุนิยมวิทยาอยู่ 2 หน่วยงานคือ NOAA ( National Oceanic and Atomospheric Administration ) และ SMC ( Air Force Space and Missile Systems Center ) โดย NOAA จะดูแลดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาสำหรับใช้งานทั่วไป ซึ่งมีชื่อว่าดาวเทียม NOAA และดาวเทียม GOES สำหรับ SMC จะดูแลดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาเพื่อใช้ประโยชน์ทางการทหารโดยมีชื่อว่าดาวเทียม DMSP ซึ่งในอนาคตหน่วยงานทั้งสองนี้จะรวมกันเพื่อประหยัดงบประมาณ
สำหรับดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาสำหรับใช้งานทั่วไปนั้นจะแบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ๆ คือ ดาวเทียมที่มีวงโคจรค้างฟ้า (GOES) และดาวเทียมที่มีวงโคจรต่ำ (NOAA) สำหรับดาวเทียมที่มีวงโคจรค้างฟ้าที่ใช้งานอยู่ปัจจุบันคือ GOES-10 (GOES-West) และ GOES-12 (GOES-East) ซึ่งโคจรอยู่เหนือประเทศสหรัฐอเมริกาทางทิศตะวันตกและทิศตะวันออกของทวีปอเมริกา และมีดาวเทียม GOES-11 เพื่อใช้งานสำรองในกรณีที่ GOSE-10 หรือ GOES-12 ไม่ทำงาน ดาวเทียม GOES จะให้ภาพที่ต่อเนื่องซึ่งมีประโยชน์ในการติดตามพายุเฮอริเคน และพายุทอร์นาโด ซึ่งจะมีประโยชน์ในการเตือนภัยเมื่อเกิดพายุและยังสามารถติดตามการเคลื่อนที่ของพายุได้อีกด้วย
ภาพต่อไปนี้แสดงพื้นที่ที่มองเห็นจากดาวเทียมทั้งสองดวงดังกล่าว

นอกจากดาวเทียมค้างฟ้าแล้วยังมีดาวเทียมวงโคจรต่ำอีกสองดวงเพื่อช่วยในการพยากรณ์อากาศโดยดวงแรกจะโคจรผ่านในเวลาเช้าและอีกดวงจะโคจรผ่านในเวลาบ่ายทั้งนี้เพื่อให้ได้รับข้อมูลอย่างน้อยทุก ๆ 6 ชั่วโมง ดาวเทียมวงโคจรต่ำมีเครื่องมือวัดหลายชนิดและมีอุปกรณ์หลักคือ อุปกรณ์ถ่ายภาพความละเอียดสูง ( AVHRR - Advanced Very High Resolution Radiometer ) ซึ่งจะถ่ายภาพด้วยจุดภาพขนาด 1.1 กิโลเมตร รวม 6 ช่องสัญญาณ และส่งสัญญาณกลับมายังโลกด้วยคลื่นวิทยุความถี่ 1700 MHz ซึ่งเรียกว่า HRPT นอกจากนี้ยงัส่งภาพที่มีความละเอียดต่ำด้วยจุดภาพขนาด 4 กิโลเมตร รวม 2 ช่องสัญญาณที่ความถี่ 137 MHz ซึ่งเรียกว่า APT ประเทศสหรัฐอเมริกายังมีกลุ่มดาวเทียมเพื่อการทดลองทางวิทยาศาสตร์และสำรวจสภาวะแวดล้อม เช่น Terra , Aqua เป็นต้น
สหภาพยุโรปมีโครงการดาวเทียมเพื่อการอุตุนิยมวิทยาโดยมีดาวเทียม METEOSAT จำนวน 3 ดวงอยู่เหนือทวีปยุโรปและมหาสมุทรอินเดียและยังมีดาวเทียมสำรองอีก 1 ดวง สำหรับดาวเทียมวงโคจรต่ำนั้นใช้สำหรับสำรวจสภาวะแวดล้อมมีชื่อว่าดาวเทียม ERSประเทศรัสเซียเคยมีดาวเทียมเพื่อใช้ประโยชน์ในด้านการอุตุนิยมวิทยา แต่ในปัจจุบันส่วนใหญ่หมดอายุการใช้งานและอยู่ในสภาวะเตรียมพร้อมเพื่อใช้สำรองเท่านั้น
ประเทศจีน มีดาวเทียมเพื่อการอุตุนิยมวิทยาแบบทั้งค้างฟ้าชื่อว่า FY-2 ซึ่งได้เริ่มใช้งานมาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2540 ชื่อว่า FY-2A และได้พัฒนาเป็น FY-2B และ FY-2C ซึ่งส่งสัญญาณในแบบ CHRPT ซึ่งดัดแปลงมาจาก HRPT โดยการเพิ่มช่องสัญญาณจากเดิม 6 ช่องสัญญาณเป็น 10 ช่องสัญญาณ แต่ดาวเทียมแต่ดาวเทียมชุดนี้ยังมีเสถียรภาพในการทำงานที่ไม่ดีนัก และมีดาวเทียมเพื่อการอุตุนิยมวิทยาแบบวงโคจรต่ำชื่อว่า FY-1 ซึ่งในปัจจุบันได้พัฒนามาเป็น FY-1D
ประเทศญี่ปุ่นมีดาวเทียมเพื่อการอุตุนิยมวิทยาแบบค้างฟ้าชื่อว่า GMS-5 ซึ่งโคจรเหนือเกาะญี่ปุ่นและถ่ายภาพครอบคลุมถึงประเทศไทยด้วย แต่ในปัจจุบันดาวเทียมดวงนี้ได้หยุดให้บริการแล้ว ซึ่งในประทศอินเดียมีดาวเทียมอุตุนิยมอเนกประสงค์แบบค้างฟ้า ซึ่งสามารถใช้ประโยชน์ด้านอุตุนิยมวิทยาได้รวม 3 ดวง ซึ่งโคจรอยู่เหนือประเทศอินเดีย ทั้งนี้สามารถดูรายละเอียดของดาวเทียมในแต่ละดวงได้จากตารางต่อไปนี้

แหล่งที่มาของข้อมูล :
1. http://www.wmo.ch
2. http://www.nasa.gov
3. http://www.isro.org
4. http://www.spacetech.com
5. http://nsmc.cma.gov.cn
6. http://space.skyrocket.de

ตารางดาวเทียมค้างฟ้าสำหรับอุตุนิยมวิทยา
บริเวณ
ดาวเทียม /ชนิด
เจ้าของ
ตำแหน่ง
วันที่ส่ง
สถานะ
แปซิฟิกตะวันออก
(180°W-108°W)
GOES-10 (Op)USA/NOAA135°W04/2540ทำงานได้บางส่วน
แอตแลนติกตะวันตก
(108°W-36°W)
GOES-12 (Op)USA/NOAA75°W07/2544ทำงานปกติ
GOES-11 (B)USA/NOAA103°W05/2543สำรองให้ GOES-10, -12
แอตแลนติกตะวันออก
(36°W-36°E)
METEOSAT-7 (Op)EUMETSAT09/2540ทำงานปกติ
METEOSAT-8 (Op)EUMETSAT3°W08/2545ทำงานปกติ
METEOSAT-6 (B)EUMETSAT9°E11/2536ทำงานได้ไม่ค่อยดี
มหาสมุทรอินเดีย
(36°E-108°E)
METEOSAT-5 (Op)EUMETSAT63°E03/2534IODCทำงานแต่ว่าอยู่ในโหมดมุมเอียงสู
FY-2B (Op, L)China105°E06/2543ช้ได้เฉพาะ hemispheric scanning เท่านั้นตั้งแต่ 06/2546หยุดการส่งรูปภาพในช่วงบดบัง
FY-2A (B, L)China87°E06/2540-
FY-2C (P)China105°E10/2547-
INSAT-2E (Op)India83°E04/2542ดาวเทียมทำงานอเนกประสงค์
INSAT-3A (Op)India94°E04/2546ดาวเทียมทำงานอเนกประสงค์
KALPANA (Op)India83°E12/2545-
GOMS/Electro N1 (B)Russia76°E11/2537ตั้งแต่ 09/2541อยู่ในสถานะเตรียมพร้อม
แปซิฟิกตะวันตก
(108°E-180°E)
GOES-9 (Op)USA/NOAA155°E05/2538ให้ข้อมูลสำหรับประเทศญี่ปุ่น
GOES-8 (B, L)USA/NOAA165°E04/2537สำรองให้ GOES-9
GMS-5 (Op, L)Japan140°E03/2538สำรอง GMS-5 ด้วยGOES-9 เริ่มเมื่อ 05/2546
หมายเหตุ P = ทดลองการทำงาน
             OP = ทำงาน
             B = สำรอง
             L = ใช้งานได้จำกัด

ตารางดาวเทียมค้างฟ้าในอนาคต 
บริเวณ
ดาวเทียม /ชนิด
เจ้าของ
กำหนดส่ง
ตำแหน่งที่กำหนด /ข้อมูลอื่นๆ
แปซิฟิกตะวันออก
(180°W-108°W)
และแอตแลนติกตะวันตก
(108°W-36°W)
GOES-NUSA/NOAA02/254875°W
GOES-OUSA/NOAA04/255075°W
GOES-PUSA/NOAA10/2551135°W
GOES-RUSA/NOAA10/2555135°W
แอตแลนติกตะวันออก
(36°W-36°E)/td>
MSG-2EUMETSAT06/25480°, เป็น METEOSAT-9 เมื่อทำงาน
MSG-3EUMETSAT06/25510°, เป็น METEOSAT-10 เมื่อทำงาน
MSG-4EUMETSAT12/25540°, เป็น METEOSAT-11 เมื่อทำงาน
มหาสมุทรอินเดีย
(36°E-108°E)
Elektro-LRussia12/254976°E
INSAT-3DIndia07/254983°E, แยกการทำงานอุตุนิยม
FY-2DChina12/2549105°E, ตัวพัฒนาของ FY-2 series
FY-2EChina12/2549105°E, ตัวพัฒนาของ FY-2 series
แปซิฟิกตะวันตก
(108°E-180°E)
MTSAT-1RJapan02/2548140°E, ดาวเทียมอเนกประสงค์
MTSAT-2Japan02/2549140°E, สำรอง MTSAT-1R จนถึง 2552


ตารางดาวเทียมวงโคจรขั้วโลกสำหรับอุตุนิยมวิทยาในอนาคต 
บริเวณ
ดาวเทียม /ชนิด
เจ้าของ
กำหนดส่ง
ตำแหน่งที่กำหนด /ข้อมูลอื่นๆ
Sun-synchronous
"ช่วงเช้า"
(06:00 - 12:00)

(18:00 - 24:00)
METOP-1EUMETSAT12/2548(840 km) (09:30 D) AHRPT
METOP-1EUMETSAT12/2552(840 km) (09:30 D) AHRPT
METOP-1EUMETSAT06/2557(840 km) (09:30 D) AHRPT
FY-3AChina01/2549(09:30) ชุดดาวเทียม 7 ดวง
FY-3BChina12/2549(09:30)
METEOR-3M N2Russia12/2548(1024km) (09:15, 10:30 or 16:30 A)
DMSP F-16USA/NOAA10/2546(833km) (21:32 A)
DMSP F-18USA/NOAA10/2550(850km) (A)
NPPUSA/NOAA10/2549(833km) (21:30 D)
NPOESS-1USA/NOAA11/2552(833km) (21:30 D)
NPOESS-4USA/NOAA11/2558(833km) (10:30 D)
Monitor-ERussia04/2548(540km) (05:40)
GOCEESA02/2549(250km) (Dawn-dusk)
SMOSESA02/2550(756km) (06:00 A)
ADM-AeolusESA10/2550(408km) (18:00 A)
Sun-synchronous
"ช่วงบ่าย"
(12:00 - 16:00)

(00:00 - 04.00)
NOAA-NUSA/NOAA02/2548(870km) (14:00 A)
NOAA-N'USA/NOAA11/2551(870km) (14:00 A)
NPOESS-2USA/NOAA06/2554(833km) (13:30 A)
NPOESS-5USA/NOAA01/2561(833km) (13:30 A)
GCOM-CJapan01/2553(800km) (13:30 A)
GCOM-WJapan01/2552(800km) (13:30 A)
Sun-synchronous
"เช้าตรู่"
(04:00 - 06:00)

(16:00 - 18:00)
DMSP F-17USA/NOAA04/2548(850km) (A)
DMSP F-19USA/NOAA04/2552(850km) (A)
DMSP F-20USA/NOAA10/2554(850km) (A)
NPOESS-3USA/NOAA06/2556(833km) (17:30 A)
NPOESS-6USA/NOAA05/2562(833km) (17:30 A)
Non Sun-synchr.
CRYOSATESA03/2548(717km)
Resurs-01 N5Russia01/2548(680km)
Resurs DKRussia06/2548(480km)
Sich-1MRussia/Ukraine12/2547(650km)
GPM ConstellationUSA/NASA11/2553(600km)


ตารางดาวเทียมวงโคจรแนวขั้วโลกสำหรับอุตุนิยมวิทยา 
ชนิดวงโคจร
ดาวเทียม/โหมด
เจ้าของ
เวลาบรรจบ /ความสูง
เวลาที่ส่ง
สถานะ
Sun-synchronous
"ช่วงเช้า"
(06:00 - 12:00)

(18:00 - 24:00)
NOAA-17 (Op)USA/NOAA10:00 (D), 833 กม.06/2545ทำงานปกติ
NOAA-15 (B)USA/NOAA07:08 (D), 813 กม.05/2541ทำงานปกติ ( มีปัญหากับ AVHRR + HIRS)
NOAA-14 (B)USA/NOAA17:52 (A), 850 กม.12/2537ทำงานปกติ OBP อันหนึ่ง ไม่ทำงาน
NOAA-12 (L)USA/NOAA04:49 (D), 850 กม./td>05/2534ทำงานปกติ (ยกเว้น sounding)
NOAA-11 (L)USA/NOAA22:37 (A), 845 กม.09/2531ทำงานปกติ SBUV ให้ข้อมูลจำกัด
DMSP F-15 (Op)USA/NOAA20:29 (A), 833 กม.12/2542ดาวเทียมทางการทหารให้ข้อมูลสาธารณะผ่าน NOAA
DMSP F-14 (B)USA/NOAA20:29 (A), 833 กม.04/2540ดาวเทียมทางการทหารให้ข้อมูลสาธารณะผ่าน NOAA
FY-1D (Op)China09:00 (D), 863 กม.05/2545ทำงานปกติ
FY-1C (B)China08:50 (D), 863 กม.05/2542ทำงานปกติ
SPOT-5 (R)CNES10:30 (D), 800 กม.05/2545ทำงานปกติ
Envisat (R)ESA10:30 (D), 782 กม.03/2545ทำงานปกติ
ERS-1 (R)ESA10:30 (D), 782 กม.07/2534ถูกทดแทนด้วย ERS-2 เมื่อ 03/2543 หลังจากซ้อนทับคาบเวลากัน
ERS-2 (R)ESA10:30 (D), 782 กม.04/2538เนื่องจากปัญหาตัวบันทึก OB เมื่อ 06/2546 ทำให้การทำงาน LBRแน่นอนเมื่อสั่งจากสถานี ESA เท่านั้น
QuikSCAT (R)USA/NASA06:00 (D), 803 กม.06/2542ทำงานปกติ
Terra (R)USA/NASA10:30 (D), 705 กม.12/2542ทำงานปกติ
Sun-synchronous
"ช่วงบ่าย"
(12:00 - 16:00)

(00:00 - 04.00)
NOAA-16 (Op)USA/NOAA13:54 (A), 870 กม.09/2543ทำงานปกติ
Aqua (R)USA/NOAA13:30 (A), 705 กม.05/2545ทำงานปกติ
Sun-synchronous
"เช้าตรู่"
(04:00 - 06:00)

(16:00 - 18:00)
DMSP-F13 (Op)USA/NOAA18:12 (A), 833 กม.03/2540ดาวเทียมทางการทหารให้ข้อมูลสาธารณะผ่าน NOAA
Non Sun-synchr.
METEOR-3M N1 (Op)Russia(A) 1018 กม.12/2544ทำงานปกติ
METEOR-3 N5 (Op)Russia(A) 1200 กม.08/2534ทำงานปกติ (APT ส่งภาพที่ตามองเห็นได้)
TRMM (R)USA/NASA350 กม.11/2540ทำงานปกติ
Jason-1 (R)CNES1336 กม.12/2544ทำงานปกติ
หมายเหตุ OP = ทำงาน
             B = สำรอง
             L = ใช้งานได้จำกัด
             R = วิจัยและพัฒนา
             A = มาจากทางทิศเหนือ
             D = มาจากทางทิศใต้

ตารางดาวเทียมวงโคจรแนวขั้วโลกสำหรับอุตุนิยมวิทยา 
- แบบ GEO-Stationary ดาวน์โหลด
- แบบ Polar Orbit ดาวน์โหลด 


ที่มา http://www.space.mict.go.th/knowledge.php?id=meteo

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น