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Cal/Val

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SMOS - Cal/Val
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Klimatologien

Im Rahmen des Projektbüros werden wissenschaftliche Studien für die Kalibrierung und Validierung der SMOS Daten unternommen. Einer der Hauptdatenlieferanten der in situ Messungen, welche für das ozeanographische Cal/Val–Programm (s.o.) notwendig sind, wird durch das globale Netzwerk der (momentan 3000) Argo–Floats gebildet. Die Abweichung der Argomessungen von Klimatologien, die basierend auf den bisherigen globalen Salzgehaltsmessungen den zeitlichen Zustand des Weltmeeres wieder geben, liefert die Begründung der Notwendigkeit neuer Messdaten und somit der Durchführung der SMOS-Mission. Liegen die Abweichungen innerhalb der Präzision der SMOS Messungen, so würde SMOS Daten liefern, die von keinen relevanten Abweichungen gegenüber den Klimatologien gekennzeichnet sind. Daher sollten die Abweichungen zum großen Teil über der anvisierten Genauigkeit von 0.1 psu liegen damit SMOS neuwertige Informationen erzeugen kann.

Abb. 3: RMS Abweichungen der Argodaten von der Klimatologie.

Abbildung 3 zeigt die mittleren RMS Abweichungen der Salzgehaltsdaten  gemessen von Argo–Floats der letzten 10 Jahre von einer monatlichen Oberflächensalzgehaltsklimatologie. Die Abweichung beträgt in vielen Teilen der Ozeane 0.1 bis 0.4 psu und noch höhere Abweichungen sind für Gebiete erkennbar, die durch Flussausströmungen dominiert sind. Starke Abweichungen sind auch entlang des Golfstromes und innerhalb des "Warm Pools" im Westäquatorialen Pazifik zu erkennen, vorwiegend beeinflusst durch starke Niederschläge. Die geographische Verteilung der Argomessungen ist von enormer Wichtigkeit, da durch sie festgelegt wird, welche Gebiete für das Cal/Val Programm geeignet sind und ob es Gebiete gibt, die nicht repräsentativ sind und für die SMOS-Messungen mangels geeigneter Kalibrierungsdaten keine zuverlässigen Ergebnisse bringen würden.

 

Abbildung 4 zeigt die geographische Verteilung der Argomessungen in 1° Breite x 2° Länge in den letzten 10 Jahren.  Die meisten Gebiete wurden inzwischen durch mehr als 40 Floats  vermessen. Eine weitere wichtige Fragestellung bezieht sich auf die Repräsentativität der Argomessung (eine Punktmessung im Ozean) im Vergleich zum SMOS Flächenmittel und welche Skalierungen von einer zur anderen Messung vorgenommen werden müssen.

Abb. 4: Anzahl der Argofloats pro 1°Breite x 2°Länge Box über die Jahre 2000-2010.