Projekt:FE Auswerteverfahren 1/Niederschlag/Einleitung
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Das Erdklima wird im Wesentlichen von komplexen Interaktionen zwischen der Energie der Sonne und dem Wasser der Erde reguliert. Zentrale Vorraussetzung für das Verständnis des Klimas auf der Erde ist, die Zusammenhänge zwischen den Dynamiken der Wolken, dem Regen und dem Energieübertragungsweg der latenten Wärme zu verstehen. Alle Prozesse sind in einer komplexen globalen Zirkulation verbunden und variieren stark in Zeit und Raum. Das wichtigste Kopplungsglied zwischen der Erde und dem Klima ist der 
Niederschlag.
Die Meteorologie studiert unter anderem seit vielen Jahren den Niederschlag mit seiner zeitlichen und räumlichen Struktur über der Landoberfläche, wobei sie sich auf Radar- und Flugzeugmessungen sowie auf Daten von Wetterstationen am Boden stützt. Doch wie kann man Niederschlagsbestimmung in unzugänglichen Gegenden oder über den Ozeanen durchführen? Gerade über den Ozeanen findet der größte Anteil der Wolkenentstehung statt. Es gibt bereits Radarmessungen von Schiffen aus, aber diese erfassen nur einen sehr kleinen räumlichen Bereich. Außerdem können auf diese Weise keine stationären Messungen für ein und denselben Ort durchgeführt werden.
Neben den bodengestützten Methoden der Wetterbeobachtung (meteorologische Stationen, Observatorien und Wetterschiffe) dienen seit etwa 1960 auch sogenannte Wettersatelliten zur Gewinnung von meteorologischen Daten. Es gibt heute bereits ein großes Netzwerk an global operierenden Satelliten und Satellitensystemen mit denen es möglich ist, meteorologische Daten in verschiedenen zeitlichen und räumlichen Auflösungen zu gewinnen. Dabei werden hauptsächlich zwei Verfahren angewandt. Die passiven Verfahren, welche die elektromagnetische Strahlung, die von der Erdoberfläche reflektiert oder emittiert wird, messen. Oder die aktiven Verfahren, wie zum Beispiel den RADAR oder den LASER (LIDAR). Dabei werden kohärente Strahlungsimpulse ausgesendet und dann die Laufzeit bzw. die Amplituden- und Phasendifferenz der von der Erdoberfläche rückgestreuten/reflektierten Signale registriert.
In dem folgenden Projekt "Niederschlagsbestimmung mit Hilfe von Satelliten" sollen zuerst die angewandten Messmethoden erläutert werden. Hierbei handelt es sich um die VIS/IR-Methoden, die Mikrowellenmethoden und kombinierte Varianten aus beiden. Im den beiden Kapiteln zu den Satelliten und Missionen werden die bestehenden Satellitensysteme genannt und erläutert. Zu den wichtigsten und bekanntesten Wettersatelliten gehören MSG, MetOP, NOAA, CloudSAT, Calipso und viele weitere. Dazu findet der interessierte Leser tiefergehende Informationen in dem Projekt Satelliten zur Wetter- und Erdbeobachtung. Zudem finden sich unter anderem auf der NASA-Seite http://www.gpm.gsfc.nasa.gov interessante Informationen zu dem Projekt "Global Precipitation Measurement", mit dem eine gobale Erfassung von allen Arten des Niederschlags gewährleistet sein soll.
Eine der größten aktuellen Missionen ist die "Tropical Rainfall Measuring Mission TRMM", welche 1997 von der NASA und der NASDA als erste Regenradarmission in den Weltraum startete. Hier werden sehr genaue Regenmuster über den Ozeanen erfasst, denn allein in den tropischen Zonen fallen etwa 2/3 des gesamten globalen Regens. Etwa ¾ der „wetterproduzierenden“ Energie kommt aus der latenten Energie, die bei Regenvorgänge freigesetzt wird. Im letzten Abschnitt des Projektes, siehe Probleme und Ausblick, werden die bestehenden Probleme bei der Niederschlagsbestimmung vom Satelliten aus, sowie einige zukünftige Visionen angesprochen.
Es gibt neben der Regenmessung natürlich noch viele weitere meteorologisch-klimatische Größen, die aus Satellitendaten bestimmt werden. Unter anderem sind das die vertikale Temperaturverteilung der Atmosphäre, die Ozeanoberflächentemperatur, der Wind und die Ozonkonzentration in der Atmosphäre. Diese und andere Daten liefern unter anderem die NASA und NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration).