Nederlandse scholieren: "NASA-meetinstrument heeft watervrees"

Metingen van scholieren bevestigen dat het NASA-satellietinstrument MODIS problemen heeft met het meten van aërosolen (kleine deeltjes of druppeltjes in de lucht) op lokaties vlakbij water zoals Marken en Den Haag.

Dat melden de KNMI-wetenschappers Boersma en De Vroom  in het vaktijdschrift Journal of Geophysical Research. In hun artikel wordt voor het eerst aangetoond dat metingen door middelbare scholieren binnen het internationale GLOBE programma (zie apart kader*) de wetenschappelijke kwaliteit hebben om voor satellietvalidatie gebruikt te kunnen worden.

Het NASA-satellietinstrument MODIS meet wereldwijd de concentratie van de voor het klimaat bepalende aërosolen. Het is belangrijk dat de kwaliteit van deze metingen wordt gecontroleerd door vergelijking met grondmetingen. Hiervoor zijn professionele instrumenten nodig, maar het artikel laat zien dat de simpele zonfotometers die op Nederlandse scholen gebruikt worden binnen het KNMI?project voor GLOBE waardevolle extra informatie leveren.

Deze zonfotometers, kleine kastjes met lichtgevoelige sensoren die met de hand op de zon worden gericht, worden gebruikt op het moment dat MODIS overvliegt. Het KNMI verwerkt de metingen van de scholieren om ze met MODIS-resultaten te kunnen vergelijken. Scholierenmetingen in Marken, Amsterdam en Den Haag tonen aan dat MODIS aërosolconcentraties boven Nederland te hoog zijn wanneer een kustgebied, deels land en deels water, bekeken wordt. Wanneer van MODIS uitsluitend metingen boven land genomen worden, komen deze wel prima overeen met GLOBE-grondmetingen. Scholier Sven Commandeur, die de metingen op Marken verrichtte: “MODIS heeft last van watervrees.”

*Globe Programma betrekt scholieren bij klimaatonderzoek
Scholieren in Nederland werken sinds enkele jaren samen met KNMI en GLOBE-coördinator SME-Advies in het aërosolenproject. Doel van het GLOBE aërosolenproject is scholieren actief te betrekken bij satellietonderzoek naar luchtvervuiling en klimaat. Ze meten zelf hoe de samenstelling van de atmosfeer verandert en leren hoe wetenschappers dit uit satellietgegevens afleiden. De wetenschappers, vooral van de NASA en het KNMI, kunnen het netwerk van scholierenmetingen uit heel Nederland gebruiken ter controle van hun satellietmetingen, bijvoorbeeld die van het Ozone Monitoring Instrument (OMI). Aan het internationale GLOBE programma, waarvan het aërosolenprogramma een klein onderdeel is, doen wereldwijd 18.000 scholen mee. Het nu gepubliceerde artikel is wereldwijd het eerste dat voor wetenschappelijk onderzoek gebruikt maakt van door scholieren gemeten GLOBE data.

In het aërosolenproject krijgt iedere school die deelneemt een eenvoudig meetkastje, waarmee scholieren elke dag meten wat de concentratie aërosolen in de lucht is. Via internet voeren de leerlingen de gegevens in op de website van GLOBE international (in de VS), waarna het KNMI ze verder verwerkt. Voor leerlingen en wetenschappers is het een enorme kick als hun metingen bijdragen aan het internationale klimaatonderzoek.

Referentie artikel:
Boersma, K. F., and J. P. de Vroom (2006), Validation of MODIS aerosol observations over the Netherlands with GLOBE student measurements, J. Geophys. Res., 111, D20311, doi:10.1029/2006JD007172