liu.seSearch for publications in DiVA
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Use of Satellite Data for Prediction of Weather Impact on EO-Systems
Linköping University, Department of Physics, Chemistry and Biology.
2018 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

To predict the performance of an electro-optical sensor system (EO-system) requires taking the weather situation into consideration. The possibility to use weather data from satellites instead of ground – and flight stations has been investigated. Nearly 170 satellites (about 10% of the functional satellites in orbit) were found to have atmosphere and weather monitoring. A method to select satellite data has been created based on three criteria: (1) the satellite should have a least one payload that measure a weather parameter for EO-system, (2) it should be possible to download data, free of charge, from the specified payload and (3) the satellite should cover geographical areas of interest for a potential user. The investigated performance property is the range, which is affected by many weather parameters, and focus has been on aerosols. The mean value for the aerosol extinction coefficient, for day- and nighttime conditions in December 2016, from the satellite CALIPSO’s lidar instrument Cloud-Aerosol Lidar with Orthogonal Polarization (CALIOP) has been downloaded from www.earthdata.nasa.gov and implemented in a new developed application to predict the range for an EO-system. In the satellite data, from December 2016, it could be seen that the presence of aerosols, on a global scale, appears below 5 km and that the concentration of aerosols for nighttime condition is higher in local areas. For the test wavelength band of 0.9–2.5 µm, the application showed that the aerosol impact reduced the range by nearly 87%, if the EO-system was in a layer with aerosols. The application for the range prediction of EO-systems is on an early stage and need further development, especially its weather and scene parameters, to become a successful tool for a potential user in the future.

Abstract [sv]

Att förutsäga prestandan hos ett elektro-optiskt sensorsystem (EO-system) kräver att man tar hänsyn till bland annat förhållandet i atmosfären. Möjligheten att använda väderdata från satelliter istället för mark- och flygstationer har undersökts. Det hittades nästan 170 satelliter (cirka 10% av de fungerande satelliterna i omloppsbana) med inriktning på atmosfär- och väderövervakning. En metod för att välja ut satellitdata har skapats som baseras på tre kriterier: (1) satelliten ska ha minst ett instrument som mäter en väderparameter för EO-system, (2) man ska, från internet, kunna ladda ner mätdata från det specifika instrumentet och (3) satelliten ska passera över ett område som är av intresse för en potentiell användare. Den prestandaegenskap som har undersökts är räckvidden, som påverkas av flera väderparametrar, där fokus har legat på inverkan från aerosoler. Medelvärdet för extinktionskoefficienten av aerosoler, för dag och natt i december 2016, från satelliten CALIPSO’s lidarinstrument Cloud-Aerosol Lidar with Orthogonal Polarization (CALIOP) laddades ner från www.earthdata.nasa.gov och användes i en nyutvecklad applikation för att förutsäga räckvidden hos ett EO-system. Från satellitens mätningar i december 2016 kunde man se att förekomsten av aerosoler mestadels befann sig, globalt sett, uppdelat i olika lager under 5 km höjd och att koncentrationen av aerosoler är högre på natten i lokala områden. Applikationens beräkningar visade att förekomsten av aerosoler påverkade räckvidden för exempel våglängdsbandet 0.9–2.5 µm med en försämring upp till 87% när EO-systemet befann sig i ett skikt av aerosoler. Applikationen för att förutsäga räckvidden hos EO-system är i dess begynnelse och kräver vidareutveckling av både väder- och scenparametrar för att det ska bli ett framgångsrikt verktyg.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 77
Keywords [en]
EO-systems, Aerosols, Extinction coefficient, Satellite data, CALIPSO
Keywords [sv]
EO-system, Aerosoler, Extinktionskoefficient, Satellitdata, CALIPSO
National Category
Other Physics Topics
Identifiers
URN: urn:nbn:se:liu:diva-152284ISRN: LITH-IFM-A-EX--18/3575--SEOAI: oai:DiVA.org:liu-152284DiVA, id: diva2:1258954
External cooperation
Totalförsvarets forskningsinstitut
Subject / course
Physics
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-10-30 Created: 2018-10-26 Last updated: 2018-10-30Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(3077 kB)66 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 3077 kBChecksum SHA-512
77be64cd68c2805007dd6cf1bcf10be9d3d2d2c222f878ed4d9f639b5ca6d118bf39cc7e3571d8ae3e9b6ba1a4b59683499f9024cd65d73a8c6a2f5299e10ed8
Type fulltextMimetype application/pdf

Search in DiVA

By author/editor
Gullström, Cecilia
By organisation
Department of Physics, Chemistry and Biology
Other Physics Topics

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 66 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 155 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf