Wetenschap - 1 januari 1970

Nieuw instrument meet transport waterdamp over grote afstand

Nieuw instrument meet transport waterdamp over grote afstand

Nieuw instrument meet transport waterdamp over grote afstand


Dr Wouter Meijninger heeft een apparaat ontworpen dat over grote afstand de
uitwisseling waterdamp tussen het aardoppervlak en de atmosfeer kan meten.
Tot nu toe konden wetenschappers dit alleen met puntmetingen doen.
Het apparaat is inmiddels in productie genomen.

Aan de basis van het instrument ligt de scintillometer, die al in de jaren
zestig is bedacht. Maar met de Large Aperture Scintillometer (LAS) die
Meijninger van de leerstoelgroep Meteorologie en luchtkwaliteit ontwierp
tijdens zijn promotieonderzoek is het nu voor het eerst mogelijk om over
grote afstanden – tot wel tien kilometer - te meten. Met de meetgegevens
kunnen waterbeheerders en hydrologen waterbalansstudies van stroomgebieden
uitvoeren. Ook kunnen meteorologen hun weer- en klimaatmodellen valideren,
en remote-sensingspecialisten hun satellietwaarnemingen toetsen.
,,Een scintillometer meet intensiteitfluctuaties (scintillaties genoemd)
van infrarood licht of radiogolven’’, legt Meijninger uit. ,,Een zender
zendt een lichtbundel uit naar de ontvanger, en die wordt verstoord door
turbulentie in de atmosfeer. Uit de intensiteitfluctuaties, kun je de mate
van turbulentie afleiden'', stelt Meijninger. ,,Hoe turbulenter het is, des
te meer warmte of waterdamp de atmosfeer transporteert. Dat geeft dus een
maat voor de zogenaamde oppervlakteflux, de mate van transport van warmte
en waterdamp tussen aardoppervlak en atmosfeer.''
Meijninger onderzocht of scintillometers kunnen worden gebruikt boven
landschappen die bestaan uit verschillende soorten oppervlakken. Daarvoor
gebruikte hij twee verschillende scintillometers, de LAS, die met infrarood
licht warmtefluxen meet, en een die met radiogolven de verdamping meet.
Het bedrijf Kipp & Zonen heeft de LAS onlangs in productie genomen. Volgens
Meijninger zal deze scintillometer in eerste instantie vooral aan
onderzoeksinstituten en universiteiten geleverd worden. Uiteindelijk hoopt
hij dat het apparaat ook door waterbeheerders gebruikt gaat worden.
In opdracht van het waterschap Rivierenland wordt de LAS momenteel in de
praktijk toegepast. Tussen de watertoren in Leur en de kerktoren in
Batenburg, en tussen de meetmast van het KNMI-onderzoeksstation in Cabauw
en de zendmast in Lopik meten twee scintillometers de oppervlakteflux. Ze
maken deel uit van een onderzoeksproject in het rivierengebied naar de
waterbalans. Door combinatie van hydrologische modellen van de
leerstoelgroep Hydrologie en kwantitatief waterbeheer, satellietbeelden die
zijn bewerkt door het bedrijf WaterWatch, en de LAS-metingen van Meijninger
proberen de onderzoekers nauwkeurig te bepalen hoeveel water in het gebied
aanwezig is gedurende het jaar. Uiteindelijk moet dit leiden door een beter
waterbeheer in het gebied.
Meijninger ziet dit soort projecten als groeimarkt. ,,Er is steeds minder
zoet water beschikbaar, en dat schaarse water moet je beter beheren.''
Daarvoor is kennis van de waterbalans van gebieden onontbeerlijk.
Meijninger hoopt in de toekomst dan ook waterbeheerders aan het werk te
krijgen met de LAS. Bovendien ziet hij mogelijkheden om op een groter
schaalniveau waterbalansstudies te kunnen doen, zoals op het niveau van
stroomgebieden van rivieren en zelfs hele continenten. | M.W.

Dr Wouter Meijninger promoveerde op 1 oktober bij prof. Bert Holtslag,
hoogleraar Meteorologie en luchtkwaliteit.

Re:ageer