Regentropfen-Vermessung: Steirische Entwicklung auf Erfolgskurs

10. Mai 2017, 06:00
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Video-Distrometer des Joanneum Research bestimmt Form, Größe und Fallgeschwindigkeit von Niederschlag

Graz – Ein am steirischen Joanneum Research (JR) entwickeltes Instrument kann Niederschläge wie Regentropfen, Hagel oder Schnee exakt nach Form, Größe und Fallgeschwindigkeit vermessen. Zu den ersten Auftraggebern des sogenannten 2D-Video-Distrometers (2DVD) gehören die Europäische Weltraumorganisation Esa und die US-Weltraumbehörde Nasa, nun wurde das hundertste Exemplar verkauft.

Niederschläge beeinflussen die elektromagnetische Wellenausbreitung auf Satelliten- und terrestrischen Funkstrecken. Die Niederschlagspartikel verschlechtern das Signal in Form von Dämpfung, Phasenverschiebung und Depolarisation, erklärte Michael Schönhuber vom Institut für Informations- und Kommunikationstechnologien. Die Detailkenntnis der Niederschlagsteilchen ist aber auch für eine genaue Bestimmung der Niederschlagsstärke mittels Radarmessung grundlegend.

Präziseres Modell geplant

Wichtige Informationen über die Art und Menge des Niederschlags liefern Distometer. In den 1990er-Jahren hat das JR-Institut im Rahmen einer Esa-Studie zur Wellenausbreitung in der Troposphäre sein erstes 2D-Video-Distrometer entwickelt. Mittlerweile baut man die dritte Generation des Gerätes und plant die vierte.

"Wir sind stolz darauf, dass die langjährigen Forschungsarbeiten in ein steirisches High-Tech-Produkt münden, das bereits hundert Mal verkauft wurde", sagte Institutsdirektor Heinz Mayer. Zu den größten Abnehmern zählen Forschungseinrichtungen in Asien und den USA. Ein nennenswerter Anteil der Kunden kommt laut Schönhuber aus dem Weltraumbereich.

Die Technik hinter der "Regentropfenvermessung" ist komplex: Zwei im rechten Winkel zueinanderstehende Hochgeschwindigkeitskameras stehen zwei ebenfalls rechtwinkelig postierten Beleuchtungseinheiten gegenüber. Sie filmen die Niederschlagspartikel mit 50.000 Aufnahmen pro Sekunde frontal und von der Seite. Die Geräte bringen laut Schönhuber optimale Messergebnisse bis zu einer Auflösungsuntergrenze von 0,5 bis 0,3 Millimeter. Das Grazer Team peilt für die nächste Generation an, die Untergrenze auf 0,05 Millimeter zu senken – bei gleichzeitiger Senkung des Stromverbrauchs. (APA, 10.5.2017)

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