TU Delft onderzoekt woestijnstof met drones op Cyprus

Nieuws - 21 maart 2016 - Webredactie Communication

Onderzoekers van de TU Delft zijn de komende maand betrokken bij een unieke meetcampagne, waar drones en remote sensing worden gebruikt voor atmosfeeronderzoek. Doel van de campagne is om in  kaart te brengen hoe woestijnzand en -stof in de lucht bijdraagt aan wolkenvorming.

Een verslag van #theweekof de twee Delftse onderzoekers op Instagram is hier te vinden .

Stof uit Afrika

'Een van de grootste onbekende factoren in de klimaatverandering is hoe efficiënt de atmosferische deeltjes van verschillende bronnen zijn in het vormen van wolkendruppels. Bij deze metingen kijken we hoe stofdeeltjes uit de woestijn zich in de atmosfeer gedragen, en vooral hoe ze het ontstaan van wolken en het klimaat beïnvloeden', zegt dr. George Biskos van de TU Delft. 'Cyprus, en het oostelijke deel van het Middellandse Zeegebied in het algemeen, zijn met name interessant voor atmosferische wetenschappers omdat deze luchtmassa's ontvangen met verschillende vervuilingskenmerken van drie continenten: Europa, Azië en Afrika. De heersende winden in de lente en herfst komen uit Afrika en brengen een heleboel stofdeeltjes met zich mee.

'UAV's voor atmosferische observaties

In april zal Biskos met promovenda Dimitra Mamali tot de wetenschappers behoren die op Cyprus deelnemen aan een opmerkelijke meetcampagne. 'Voor het eerst zullen UAV's (drones) met apparatuur voor remote sensing worden gebruikt om metingen in de atmosfeer te verrichten. Het idee is om te kijken hoe stofdeeltjes die afkomstig zijn uit de woestijn, een van de grootste natuurlijke bronnen van atmosferische deeltjes, bijdragen aan het ontstaan van wolken. Nieuwe kleine sensoren die de concentratie van gassen en deeltjes kunnen meten zullen aan boord van de drones worden gebruikt en nieuwe data opleveren waarmee we de impact van aerosolen op het klimaat veel beter zullen kunnen voorspellen. En op technisch niveau willen we de volgende vraag proberen te beantwoorden: In welke mate verschillen de metingen die in situ worden verricht (waarbij de gegevens worden gebruikt van de instrumenten die zich aan boord van de drones bevinden) van de remote-sensing observaties?'
Een aantal UAV's zal met verschillende instrumenten worden uitgerust om de observeringstaken uit te voeren. Dit zijn vliegtuigen (met een spanwijdte van vier meter) die twaalf kilo aan apparatuur kunnen vervoeren tot een hoogte van vier kilometer. Er is ook een helikopter en een octocopter (zie ook https://www.youtube.com/watch?v=i_prZBF1PPA ) die gebruikt zullen worden om tot op een hoogte van 1 kilometer verticale profielen te meten. 

De heilige graal van de atmosferische detective 

'Bij observaties in het veld zijn we eigenlijk een soort detectives: we moeten erachter komen waar de luchtmassa's vandaan zijn gekomen en hoe ze zijn beïnvloed door de verschillende bronnen waar ze overheen zijn gegaan', zegt Biskos. 'Een belangrijke functie van de komende veldcampagne is dat we kunnen monitoren hoe de verticale structuur van de atmosfeer verandert, van uur tot uur en van dag tot dag. Zulke in-situ-gegevens zijn de 'heilige graal' van ons vakgebied, omdat die ons meer inzicht bieden in de remotesensingobservaties en resulteren in betere voorspellingen van klimaatmodellen.'

Het Cyprus Institute

Afgezien van de metingen in situ is Biskos betrokken bij de ontwikkeling van kleine lichtgewicht instrumenten voor drones. Biskos heeft eveneens een parttime aanstelling bij het Cyprus Institute, dat de huidige campagne coördineert en nauwe banden heeft met vooraanstaande onderzoekscentra in Europa, zoals het Duitse Max Planck Instituut. 'Hier bij het Cyprus Institute zijn veel activiteiten gaande. Afgezien van de infrastructuur met de drones heeft het Cyprus Institute een nieuw waarnemingsstation dat is gebouwd met als doelstelling om een van de voornaamste atmosferische observatoria in Europa te worden, zoals CESAR in Cabauw. Na de veldcampagne in april zullen er meer campagnes volgen, elk met een andere focus; deze zijn voor de komende jaren gepland.'

Meer informatie

Dr. George Biskos, http://staff.tudelft.nl/G.Biskos
Wetenschapsvoorlichter TU Delft Roy Meijer, r.e.t.meijer@tudelft.nl, 015 2781751, 06 14015008.