海洋表面の塩分濃度は、地球全体の海洋力学において重要な役割を果たしています。それは水の密度に影響を与え、熱塩循環を調整し、水循環や大気と海洋の熱交換と相互作用します。塩分濃度の変化は、エルニーニョやメキシコ湾流の季節変動などの大規模な気候プロセスを明らかにする可能性があります。ただし、2011 年までは、測定は基本的にその場限りのもの、またはモデリングから導出されたものでした。衛星打ち上げ水瓶座NASA とアルゼンチンの CONAE によって設計されたこの装置は、地球規模での塩分の直接的かつ定期的な空間観測を可能にすることで、この分野に革命をもたらしました。
アクエリアスには、1.413 GHz (L バンド) で動作するパッシブ放射計が装備されており、塩分によって引き起こされる地表水の放射率のわずかな変化を感知します。大気の擾乱と地表の影響 (風、気温、粗さ) を補正するために、衛星にはアクティブ L バンド レーダー (散乱計) も搭載されました。 657 km の準極軌道により、約 150 km の空間分解能で 7 日間で全球をカバーできるようになりました。このようにして得られた塩分測定値の精度は約 0.2 PSU (実用塩分単位) であり、重大な地域異常を検出するには十分です。
Aquarius は 4 年間の活動 (2011 年 6 月から 2015 年 6 月まで) の間、月次の地球規模の地表塩分マップを提供し、次のことを可能にしました。
2015 年 6 月に停電によりミッションは終了しました。ただし、収集されたデータは、特に海洋と大気の結合や、SMOS (ESA) や SMAP (NASA) などの後継衛星の校正にとって参照として使用されます。
アクエリアスは、塩分濃度を宇宙から確実に測定できることを実証しました。その成功により、空間水文気候学という新しい分野への道が開かれました。自由にアクセスできるアクエリアスのデータは、地球規模の水文バランス、海洋酸性化、気候変動に関する研究を促進し続けています。温度、塩分、高度測定(ジェイソン 3 号など)を組み合わせることで、研究者は地球規模の海洋のエネルギーの流れを理解するための一貫したツールを手に入れることができました。
衛星 | 代理店 | 期間 | 主要パラメータ | 使用されているテクノロジー | 分解能・精度 |
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水瓶座 | NASA/コナエ | 2011–2015 | 表面塩分濃度 | Lバンド放射計+スキャトロメータ | 150 km / ±0.2 PSU |
SMOS | ESA/CNES | 2009年~現在 | 土壌の塩分と水分 | Lバンドマイクロ波干渉計 | 50 km / ±0.2 PSU |
スマップ | NASA | 2015年~現在 | 土壌湿度+塩分 | パッシブ放射計 + レーダー (壊れた) | ~60 km / ±0.2 PSU |
ジェイソン-3 | CNES / NASA / EUMETSAT / NOAA | 2016年~現在 | 海高(高度測定) | Ku/Cレーダー高度計 | ~10cmの高度計精度 |