Wetenschap - 18 juni 2009

MET GSM-MASTEN KUN JE OOK REGENVAL METEN

Gsm-masten zijn gevoelig voor verstoring door regen. Daar wil de leerstoelgroep Hydrologie en kwantitatief waterbeheer gebruik van maken, door ze in te zetten als regenmeters. Dat levert nauwkeuriger weer- en klimaatmodellen op, en daarmee beter waterbeheer. Een uitkomst voor ontwikkelingslanden, verwachten postdoc dr. Hidde Leijnse en projectleider prof. Remko Uijlenhoet. En dat voor een appel en een ei.

Aan het verlies aan vermogen tussen twee gsm-masten is te berekenen hoeveel neerslag er valt.
Volgens de initiatiefnemers biedt het netwerk van gsm-masten een uitgelezen mogelijkheid om gedetailleerd regenval te registreren. Niet alleen in Nederland, maar vooral ook in landen waar neerslagmeting nog in de kinderschoenen staat.
Om telefoontjes door te geven, houden gsm-masten contact met hun buren via radiostraalverbindingen. In Nederland zijn er ongeveer 13 duizend van die verbindingen in de lucht, elk van een paar kilometer lang. Die zijn gevoelig voor verstoring door regendruppels, een wetenschap die volgens Leijnse en Uijlenhoet best ten nutte kan worden gemaakt. ‘Aan de hand van het verlies aan vermogen tussen twee gsm-masten, is te berekenen hoeveel neerslag er valt in de baan van de straalverbinding. Dat is bij regen een nagenoeg evenredig effect, met hagel en sneeuw hebben we nog geen ervaring’, vertelt Leijnse, die zich baseert op een pilot die de leerstoelgroep al in 2003 uitvoerde. Als een subsidieaanvraag wordt toegekend, krijgt dat onderzoek na de zomer een uitgebreid vervolg.
Momenteel registreert het KNMI de neerslag in Nederland met zo’n 325 regenmeters die een keer per dag worden afgelezen en met 35 automatische weerstations die uurcijfers van neerslag verzamelen. ‘Dat is slechts één meetpunt per honderd à duizend vierkante kilometer. Dat geeft een vertekend beeld, zeker bij zware buien’, aldus Uijlenhoet. Daarnaast wordt de hoeveelheid neerslag gevolgd door de weerradars in De Bilt en Den Helder. Daar kleven eveneens nadelen aan, zoals een geringere nauwkeurigheid doordat er op grote hoogte wordt gemeten.
Leijnse: ‘Ons systeem heeft weer als minpunt dat gsm-masten niet gelijkmatig over het land zijn gespreid. In het westen van het land is de dichtheid hoger dan bijvoorbeeld op de Veluwe.’ Uijlenhoet ziet daar ook een voordeel in: ‘Juist daar bestaat ten behoeve van het waterbeheer veel vraag naar nauwkeurige neerslaginformatie met een hoge resolutie in ruimte en tijd, bijvoorbeeld voor de verwerking van rioolwater of het droog houden van polders.’
Leijnse en Uijlenhoet verwachten dat een gsm-regenmeetnet niet alleen in Nederland in een behoefte voorziet, maar vooral ook in ontwikkelingslanden. ‘In de meeste landen in de noordelijke helft van Afrika wordt slechts zeer beperkt neerslag gemeten. Terwijl die basisgegevens essentieel zijn voor de kennis over de waterhuishouding en de energiebalans, en dus de kennis van het klimaatsysteem. Daar staat of valt ook de kwaliteit van klimaatmodellen mee’, aldus Leijnse. Door mee te liften met de opmars van de mobiele telefonie - ook in Afrika zijn de mobieltjes al niet meer weg te denken - hoopt hij dat die neerslaggegevens op termijn wel beschikbaar komen. ‘Je kunt in ontwikkelingslanden wel een weerradar willen opzetten, maar dat is duur en levert nauwelijks iets op. Dit is een nagenoeg gratis bijproduct van een buitengewoon lucratieve commerciële activiteit.’

Re:ageer