Die Temperatur der Atmosphäre an verschiedenen Höhen sowie Meer und Landoberflächentemperaturen können aus Satellitenmaßen abgeleitet werden. Wettersatelliten messen Temperatur direkt nicht, aber messen Strahlen in verschiedenen Wellenlänge-Bändern. Diese Maße können verwendet werden, um Wettervorderseiten ausfindig zu machen, den El Niño-Southern Oscillation zu kontrollieren, die Kraft von tropischen Zyklonen zu bestimmen, städtische Hitzeinseln zu studieren und das globale Klima zu kontrollieren. Verheerende Feuer, volcanos, und Industriekrisenherde können auch über die Thermalbildaufbereitung von Wettersatelliten gefunden werden.

Seit 1978 Mikrowellenloten-Einheiten (MSUs) auf der Nationalen Ozeanischen und Atmosphärischen Regierung polare umkreisende Satelliten haben die Intensität der upwelling Mikrowellenradiation von atmosphärischem Sauerstoff gemessen, der zur Temperatur von breiten vertikalen Schichten der Atmosphäre proportional ist. Maße der Infrarotradiation, die der Seeoberflächentemperatur gehört, sind seit 1967 gesammelt worden.

Satellit datasets zeigt, dass im Laufe der letzten vier Jahrzehnte sich die Troposphäre erwärmt hat und die Stratosphäre kühl geworden ist. Beide dieser Tendenzen sind mit dem Einfluss im Einklang stehend, atmosphärische Konzentrationen von Treibhausgasen zu vergrößern.

Maß

Satelliten messen Temperatur nicht. Sie messen Strahlen in verschiedenen Wellenlänge-Bändern, die dann mathematisch umgekehrt werden müssen, um indirekte Schlussfolgerungen der Temperatur zu erhalten. Die resultierenden Temperaturprofile hängen von Details der Methoden ab, die verwendet werden, um Temperaturen vom Strahlen zu erhalten. Infolgedessen haben verschiedene Gruppen, die die Satellitendaten analysiert haben, sich unterscheidende Temperatur datasets erzeugt. Unter diesen sind der UAH dataset bereit an der Universität Alabamas in Huntsville und dem RSS dataset bereit durch Entfernte Abfragungssysteme. Die Satellitenreihe ist nicht völlig homogen - sie wird von einer Reihe von Satelliten mit dem ähnlichen, aber nicht identischer Instrumentierung gebaut. Die Sensoren verschlechtern sich mit der Zeit, und Korrekturen sind für den Augenhöhlenantrieb und Zerfall notwendig. Besonders große Unterschiede zwischen der wieder aufgebauten Temperaturreihe kommen in den wenigen Malen vor, wenn es wenig zeitliches Übergreifen zwischen aufeinander folgenden Satelliten gibt, Zwischenkalibrierung schwierig machend.

Oberflächenmaße

Satelliten können auch verwendet werden, um Oberflächentemperaturen in wolkenfreien Bedingungen allgemein über das Maß von von AVHRR infraroten thermischen wiederzubekommen. Wettersatelliten sind verfügbar gewesen, um Information der Seeoberflächentemperatur (SST) seit 1967 mit den ersten globalen Zusammensetzungen abzuleiten, die während 1970 vorkommen. Seit 1982 sind Satelliten zunehmend verwertet worden, um SST zu messen, und haben seiner räumlichen und zeitlichen Schwankung erlaubt, mehr völlig angesehen zu werden. Zum Beispiel sind Änderungen in über den Satelliten kontrolliertem SST verwendet worden, um den Fortschritt des El Niño-Southern Oscillation seit den 1970er Jahren zu dokumentieren. Über das Land ist die Wiederauffindung der Temperatur vom Strahlen wegen der Inhomogenitäten in der Oberfläche härter. Studien sind auf der städtischen Hitzeinselwirkung über Satellitenbilder geführt worden. Der Gebrauch der fortgeschrittenen sehr hohen Entschlossenheit Infrarotsatellitenbilder kann ohne Bewölkung verwendet werden, um Dichte-Diskontinuitäten (Wettervorderseiten) wie Kaltfronten am Boden-Niveau zu entdecken. Mit der Technik von Dvorak können Infrarotsatellitenbilder verwendet, um den Temperaturunterschied zwischen dem Auge und der Wolkenspitzentemperatur der dichten Hauptbewölkten von reifen tropischen Zyklonen zu bestimmen, um ihre maximalen anhaltenden Winde und ihren minimalen Hauptdruck zu schätzen. Entlang der Spur, Radiometers an Bord von Wettersatelliten Scannend, sind im Stande, verheerende Feuer zu entdecken, die nachts als Pixel mit einer größeren Temperatur auftauchen als. Die Gemäßigte Entschlossenheit, die Spectroradiometer an Bord des Erde-Satelliten Darstellt, kann Thermalkrisenherde entdecken, die mit verheerenden Feuern, volcanos, und Industriekrisenherden vereinigt sind.

Tropospheric und stratosphärische Maße

Seit 1979 haben Mikrowellenloten-Einheiten (MSUs) auf NOAA polaren umkreisenden Satelliten die Intensität der upwelling Mikrowellenradiation von atmosphärischem Sauerstoff gemessen. Die Intensität ist zur Temperatur von breiten vertikalen Schichten der Atmosphäre, wie demonstriert, durch die Theorie und direkten Vergleiche mit atmosphärischen Temperaturen von radiosonde (Ballon) Profile proportional. Strahlen von Upwelling wird an verschiedenen Frequenzen gemessen; diese verschiedenen Frequenzbänder Probe eine verschiedene belastete Reihe der Atmosphäre. Kanal 2 ist die Troposphäre weit gehend vertretend, obgleich mit einem bedeutenden Übergreifen mit der niedrigeren Stratosphäre (hat die Gewichtungsfunktion sein Maximum an 350 hPa und Halbmacht an ungefähr 40 und 800 hPa). In einem Versuch, den stratosphärischen Einfluss zu entfernen, haben Spencer und Christy das synthetische "2LT" Produkt entwickelt, indem sie Signale in verschiedenen Ansicht-Winkeln abgezogen haben; das hat ein Maximum an ungefähr 650 hPa. Jedoch verstärkt das Geräusch, vergrößert Zwischensatellitenkalibrierungsneigungen und erhöht Oberflächenverschmutzung. 2LT ist Produkt zahlreiche Versionen durchgegangen, weil verschiedene Korrekturen angewandt worden sind.

Seit 1979 die Stratosphärischen tönenden Einheiten (SSUs) auf den NOAA betrieblichen Satelliten, die in der Nähe von globalen stratosphärischen Temperaturdaten über der niedrigeren Stratosphäre zur Verfügung gestellt sind.

Der SSU ist ein Weit-Infrarotspektrometer, das eine Druck-Modulationstechnik verwendet, um Maß in drei Kanälen im 15 μm Kohlendioxyd-Absorptionsband zu machen. Die drei Kanäle verwenden dieselbe Frequenz, aber verschiedenen Kohlendioxyd-Zelldruck, die entsprechenden Gewichtungsfunktionsspitzen an 29 km für channel1, 37 km für channel2 und 45 km für channel3.

Tendenzen von der Aufzeichnung

Aufzeichnungen sind durch das Mischen von Daten von neun verschiedenen MSUs, jedem mit Besonderheiten geschaffen worden (z.B, Zeitantrieb des Raumfahrzeugs hinsichtlich der lokalen Sonnenzeit), der berechnet und entfernt werden muss, weil sie wesentliche Einflüsse auf die resultierende Tendenz haben können. Die Satellitenaufzeichnung ist kurz, was bedeutet, ein paar Jahre zur Aufzeichnung hinzuzufügen oder einen Rahmen der bestimmten Zeit aufzupicken, kann die Tendenzen beträchtlich ändern. Die Probleme mit der Länge der MSU-Aufzeichnung werden durch den Tisch nach rechts gezeigt, der sich zeigt, der UAH TLT (senken Sie tropospheric) globale Tendenz (°C/decade), mit dem Dez 1978 beginnend und mit dem Dezember des gezeigten Jahres endend.

Der Prozess, eine Temperaturaufzeichnung von einer Strahlen-Aufzeichnung zu bauen, ist schwierig. Die Satellitentemperaturaufzeichnung kommt aus einer Folge von verschiedenen Satelliten, und Probleme mit der Zwischenkalibrierung zwischen den Satelliten, sind besonders NOAA-9 wichtig, der für den grössten Teil des Unterschieds zwischen verschiedenen Analysen verantwortlich ist. NOAA-11 hat eine bedeutende Rolle in einer 2005-Studie durch Mears gespielt u. a. einen Fehler in der täglichen Korrektur identifizierend, die zum 40-%-Sprung in Spencer und der Tendenz von Christy von der Version 5.1 bis 5.2 führt. Es gibt andauernde Anstrengungen, Unterschiede in der Satellitentemperatur datasets aufzulösen.

Christy u. a. (2007) finden dass die tropischen Temperaturtendenzen von Radiosondes-Matchs am nächsten mit seinem v5.2 UAH dataset. Außerdem behaupten sie, dass es eine wachsende Diskrepanz zwischen RSS und Sonde-Tendenzen gibt, die 1992 beginnen, als der NOAA-12 Satellit gestartet wurde. Diese Forschung hat gefunden, dass sich die Wendekreise, von den Ballon-Daten, +0.09 (korrigiert zu UAH) oder +0.12 (korrigiert zu RSS) oder 0.05 K erwärmten (von UAH MSU; ±0.07 K Zimmer für den Fehler) ein Jahrzehnt.

Das Verwenden des T2 Kanals (die bedeutende Beiträge von der Stratosphäre einschließen, die kühl geworden ist), Mears u. a. Remote Sensing Systems (RSS) finden (den ganzen dem Januar 2012) eine Tendenz von +0.082 °C/decade. Spencer und Christy von der Universität Alabamas in Huntsville (UAH), finden Sie eine kleinere Tendenz von +0.046 °C/decade.

Eine nicht mehr aktualisierte Analyse von Vinnikov und Grody hat +0.20°C pro Jahrzehnt (1978-2005) gefunden. Eine andere Satellitentemperaturanalyse wird durch das NOAA/NESDIS STERN-Zentrum für gleichzeitige Nadir-Satellitenanwendungs- und Forschungs- und Gebrauch-Überführungen (SNO) zur Verfügung gestellt, um Satellitenzwischenkalibrierungsneigungen zu entfernen, die genauere Temperaturtendenzen nachgeben. Die SNO Analyse findet eine 1979-2011 Tendenz von +0.128°C/decade für den T2 Kanal.

Sinken Sie das stratosphärische Abkühlen wird durch die Effekten der Ozon-Erschöpfung mit einem möglichen Beitrag vom vergrößerten stratosphärischen Wasserdampf und der Treibhausgas-Zunahme hauptsächlich verursacht. Es gibt einen Niedergang in stratosphärischen Temperaturen, die durch mit vulkanischen Ausbrüchen verbundenen warmings eingestreut sind. Erderwärmungstheorie weist darauf hin, dass die Stratosphäre kühl werden sollte, während sich die Troposphäre erwärmt, ist Die lange Sicht, die in der niedrigeren Stratosphäre kühl wird, in zwei Schritten nach unten in der Temperatur vorgekommen, sowohl nachdem sich das vergängliche Wärmen auf explosive vulkanische Ausbrüche von El Chichón als auch Gestell Pinatubo bezogen hat, ist dieses Verhalten der globalen stratosphärischen Temperatur der globalen Ozon-Konzentrationsschwankung in den zwei Jahren im Anschluss an vulkanische Ausbrüche zugeschrieben worden.

Seit 1996 ist die Tendenz wegen des Ozons ein bisschen positiv genesen nebeneinander gestellt zu einer kühl werdenden Tendenz von 0.1K/decade, der mit dem vorausgesagten Einfluss von vergrößerten Treibhausgasen im Einklang stehend ist.

Der Prozess von abstammenden Tendenzen vom SSUs Maß hat sich besonders schwierig wegen des Satellitenantriebs, der Zwischenkalibrierung zwischen verschiedenem Satelliten mit dem spärlichen Übergreifen und Gasleckstelle in der Instrument-Kohlendioxyd-Druck-Zelle außerdem erwiesen, da das durch SSUs gemessene Strahlen wegen der Emission durch das Kohlendioxyd ist, das die Gewichtungsfunktionen zu höheren Höhen als die Kohlendioxyd-Konzentration in der Stratosphäre-Zunahme bewegen.

Die Mitte zur oberen Stratosphäre-Temperatur zeigt starke negative durch das vergängliche vulkanische Wärmen eingestreute Tendenz, nachdem die explosiven vulkanischen Ausbrüche von El Chichón und Gestell Pinatubo, wenig Temperaturtendenz seit 1995 beobachtet worden ist.

Das größte Abkühlen ist in der tropischen Stratosphäre vorgekommen, die mit dem erhöhten Umlauf des Brauers-Dobson unter der Treibhausgas-Konzentrationszunahme im Einklang stehend ist.

Vergleich zur instrumentalen Aufzeichnung

Die Satellitenaufzeichnungen sind im Vorteil der umfassenden Deckung, wohingegen die Radiosonde-Aufzeichnung länger ist. Es hat Beschwerden über Datenprobleme mit beiden Aufzeichnungen gegeben.

Um sich mit der Tendenz von der Oberflächentemperaturaufzeichnung (etwa +0.07 °C/decade im Laufe des letzten Jahrhunderts und +0.17 °C/decade seit 1979) zu vergleichen, ist es am passendsten, Tendenzen für den Teil der Atmosphäre am nächsten die Oberfläche, d. h., die niedrigere Troposphäre abzuleiten. Das Tun davon, den ganzen dem Januar 2012:

• RSS v3.3 findet eine Tendenz von +0.137 °C/decade.
• UAH v5.4 findet eine Tendenz von +0.136°C/decade.

Eine alternative Anpassung von Fu eingeführt u. a. (2004) findet Tendenzen (1979-2001) von +0.19 °C/decade, wenn angewandt, auf die RSS Datei.

Versöhnung mit Klimamodellen

Klimamusterergebnisse, die durch den IPCC in ihrer dritten Bewertung zusammengefasst sind, zeigen insgesamt gute Abmachung mit der Satellitentemperaturaufzeichnung. Insbesondere zeigen beide Modelle und Satellitenaufzeichnung eine globale durchschnittliche sich erwärmende Tendenz für die Troposphäre (Musterreihe für TLT/T2LT 0.6 - 0.39°C/decade; avg 0.2°C/decade) und ein Abkühlen der Stratosphäre (erstrecken sich Modelle für TLS/T4 - 0.7 - 0.08°C/decade; avg-0.25°C/decade).

Dort, bleiben Sie jedoch, Unterschiede im Detail zwischen den Satellitendaten und den verwendeten Klimamodellen.

Allgemein wird die Troposphäre durch Modelle vorausgesagt, um sich ungefähr 1.2mal mehr zu erwärmen, als die Oberfläche; in den Wendekreisen sollte sich die Troposphäre ungefähr 1.5mal mehr erwärmen als die Oberfläche. Die meisten Klimamodelle, die durch den IPCC in der Vorbereitung ihrer dritten Bewertung verwendet sind, zeigen ein ein bisschen größeres Wärmen am TLT Niveau als an der Oberfläche (0.03°C/decade Unterschied) für 1979-1999, während GISS und Zentrum-Oberflächenstationsnetztendenzen von Hadley +0.161 und +0.160 °C/decade beziehungsweise sind, sind die niedrigeren Troposphäre-Tendenzen, die von Satellitendaten durch UAH und RSS berechnet sind, +0.140 °C/decade und +0.148 °C/decade. Die erwartete Tendenz in der niedrigeren Troposphäre, in Anbetracht der Oberflächendaten, würde ungefähr 0.194 °C/decade sein.

Dieses größere globale durchschnittliche Wärmen in der Troposphäre im Vergleich zur Oberfläche (Gegenwart in den Modellen, aber nicht beobachteten Daten) wird in den Wendekreisen am meisten gekennzeichnet. CCSP SAP 1.1 Kapitel 5 sagt:

zeigen Sie ähnliches Erweiterungsverhalten für monatliche und zwischenjährliche Temperaturschwankungen, aber nicht für decadal

Temperaturänderungen. Die Erweiterung von Tropospheric von Oberflächentemperaturanomalien ist wegen der Ausgabe der latenten Hitze durch den feuchten, sich erhebend

Luft in Gebieten, die Konvektion erfahren. "</nowiki>

Obwohl alle datasets die erwartete tropospheric Erweiterung an jahreszeitlichen und jährlichen Zeitskalen zeigen, wird sie noch diskutiert, ob die langfristigen Tendenzen mit der erwarteten feuchten adiabatischen Versehen-Rate-Erweiterung wegen der Schwierigkeit im Einklang stehend sind zu erzeugen, hat datasets homogenisiert, etwas Satellitentemperaturrekonstruktion sind mit der erwarteten Erweiterung im Einklang stehend, während andere nicht sind.

Historische Unterschiede

Für einige Zeit war die einzige verfügbare Satellitenaufzeichnung die UAH Version, die (mit frühen Versionen des in einer Prozession gehenden Algorithmus) eine globale kühl werdende Tendenz für sein erstes Jahrzehnt gezeigt hat. Seitdem haben eine längere Aufzeichnung und mehrere Korrekturen zur Verarbeitung dieses Bild revidiert: Der UAH dataset hat eine gesamte sich erwärmende Tendenz seit 1998, obwohl weniger gezeigt als die RSS Version. 2001 wurden ein umfassender Vergleich und Diskussion von Tendenzen von verschiedenen Datenquellen und Perioden im Dritten Bewertungsbericht der Internationalen Tafel auf der Klimaveränderung (IPCC) (Abschnitt 2.2.4) gegeben.

Links

• Ein Graph, der sich von der Oberfläche, dem Ballon und den Satellitenaufzeichnungen (2007-Archiv) vergleicht
• Temperaturtendenzen in der Niedrigeren Atmosphäre: Schritte, um Unterschiede CCSP Synthese und Bewertungsprodukt 1.1 Zu verstehen und Beizulegen
• Das Messen der Temperatur der Erde vom Raum Nachrichten von NASA
• Wissenschaftler-Gegenwart 1998 Erdtemperaturtendenzen NASA: Aktualisierte 20-jährige Temperaturaufzeichnung hat sich an 1999 AMS entschleiert, die Sich Treffen
• Was Mikrowellen uns über die Atmosphäre unterrichten
• Allgemein durchschnittliche atmosphärische Temperaturen