Zeitliche Auflösung
Die zeitliche Auflösung ist die Wiederholungsrate eines Satellitensensors über demselben Ort auf der Erde und bestimmt, wie oft neue Bilddaten verfügbar sind. Eine höhere zeitliche Auflösung ermöglicht die Überwachung dynamischer Prozesse wie Pflanzenwachstum, Überschwemmungen und städtischen Wandel.
Überblick
Die zeitliche Auflösung bezeichnet in der Fernerkundung das Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden Beobachtungen desselben Punkts auf der Erdoberfläche durch einen Satellitensensor. Sie wird durch die Orbitparameter des Satelliten, die Schwadbreite sowie den Umstand bestimmt, ob dieser als einzelne Plattform oder innerhalb einer Konstellation betrieben wird. Die zeitliche Auflösung bestimmt unmittelbar die Fähigkeit, dynamische Prozesse zu überwachen und Veränderungen zu erkennen.
Wiederholungsraten
Einzelne Satelliten verfügen über feste Wiederholungsperioden, die sich aus ihrem Orbit ergeben: Landsat überfliegt denselben Ort alle 16 Tage erneut, Sentinel-2A/B erreichen gemeinsam eine Wiederholungsrate von 5 Tagen, und MODIS liefert eine tägliche globale Abdeckung bei mäßiger Auflösung. Kommerzielle Konstellationen wie Planet LabsPlanet LabsPlanet Labs is a commercial satellite imagery provider that operates the largest constellation of Earth observation s... erzielen durch den Betrieb hunderter Kleinsatelliten eine tägliche Wiederholungsrate im SubMeter-Bereich. Geostationäre Wettersatelliten wie GOES bilden dieselbe Hemisphäre alle 10 bis 15 Minuten ab.
Kompromisse im Sensordesign
Die zeitliche Auflösung ist mit grundlegenden Kompromissen bezüglich räumlicher Auflösung und Schwadbreite verbunden. Sensoren mit engem Sichtfeld erreichen eine hohe räumliche Auflösung, decken jedoch pro Überflug eine geringere Fläche ab, was längere Wiederholungsperioden erfordert. Sensoren mit breitem Schwad opfern räumliche Auflösung zugunsten einer häufigeren Abdeckung. Konstellationen aus identischen Satelliten überwinden diesen Zielkonflikt, indem sie die Abdeckungshäufigkeit vervielfachen.
Bedeutung und Entwicklung
Die zeitliche Auflösung ist ein entscheidender Faktor bei der Auswahl von Satellitendaten für jede Überwachungsanwendung. Das rasante Wachstum kleiner Satellitenkonstellationen verbessert die Wiederholungsraten drastisch und ermöglicht eine nahezu echtzeitnahe Beobachtung der dynamischen Oberflächenprozesse der Erde.
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