http://wera.cen.uni-hamburg.de/TRUMP_Bericht_Signal.shtml Last update: Wednesday, 25-Nov-2015 15:31:01 CET
 
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TRUMP: Die Signalstärken der See-Echos

Bei der Beobachtung der Signalstärke der See-Echos wurden zeitweise Gebiete mit verringerter Echo-Intensität entdeckt. Es wird vermutet, daß es sich dabei um Wasserblasen mit geringerem Salzgehalt handelt, denn der Salzgehalt beeinflußt über die Leitfähigkeit die Ausbreitungsdämpfung der elekromagnetischen Radarwelle. Erste Abschätzungen haben einen Leitfähigkeitsunterschied zwischen dem Wasser aus der Peene bzw. dem Greifswalder Bodden und der Pommerschen Bucht von 1 : 10 ergeben. Dieser Kontrast könnte stark genug sein, um die Lage von Wasserblasen mit geringem Salzgehalt direkt mit dem Radar zu verfolgen. Solange keine Vermischung durch starken Seegang erfolgt, bleibt das leichtere, salzarme Wasser an der Oberfläche, was seine Verfolgung erleichtert.

Abbildung 14: Die von der Meeresoberfläche zurückgestreute HF-Energie als Funktion von Entfernung und Winkel.

Abbildung 14 zeigt die Flächenverteilung des Signal-zu-Rausch Verhältnisses der CODAR-See-Echos aus Karlshagen. Im Nahbereich ergeben sich recht hohe Werte; mit wachsender Entfernung nehmen sie ab. Bei konstanten Rückstreu-Eigenschaften der Meeresoberfläche und konstanter Ausbreitungsdämpfung würden sich Kreise gleicher Rückstreustärke ergeben. Die Wirksamkeit der Rückstreuung wird in erster Linie von der Amplitude der zur Radarwelle resonanten Meereswelle (hier 5 m Wellenlänge) bestimmt, während die Ausbreitungsdämpfung durch die (nahezu konstante) Ankopplung der elektromagnetischen Welle an das Seewasser und dessen Leitfähigkeit, d.h. durch dessen Salzgehalt, beeinflußt wird.

In der Hauptseegangsrichtung ist eine erhöhte Echostärke zu erwarten; in Abbildung 14 liegt diese bei etwa 65 Grad.

Abbildung 15 zeigt im Gebiet nordöstlich von Karlshagen einen Bereich mit im Vergleich zu Abbildung 14 verringerter Echostärke. Hier liegt die Vermutung nahe, daß es sich um eine Reduktion der Echostärke durch geringeren Salzgehalt handelt.

Abbildung15: Die von der Meeresoberfläche zurückgestreute HF-Energie als Funktion von Entfernung und Winkel mit einem Bereich reduzierter Echostärke nordöstlich von Karlshagen.

Um dieser Frage nachzugehen, werden einerseits Informationen über die "Süßwasserblasen" benötigt, die z.B. durch in-situ Messungen oder Satelliten-Beobachtungen (NOAA AVHRR, NOAA SST, ERS-1 SAR) geliefert werden können. Andererseits muß für das Radar ein "elektromagnetisches" Ausbreitungs- und Rückstreumodell entwickelt werden, das es erlaubt, diese Situationen richtig zu beschreiben. Der große Vorteil liegt darin, daß das ausströmende, salzärmere Wasser, z.B. aus dem Greifswalder Bodden und der Swina, direkt verfolgt werden kann.


klaus-werner.gurgel@uni-hamburg.de
last update 17-Feb-1998
 
 
 
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