Lidar meet stof in de lucht

[Jan van Ooijen]

Lidar meet stof in de lucht

Stof in de lucht wordt tegenwoordig onder andere gemeten met een lidar. De afkorting staat voor "Light Detection and Ranging". Het is een soort radar die gebruikt kan worden voor het bepalen van afstanden, zoals de hoogte van wolken boven het aardoppervlak. Bij een lidar geeft een laser een lichtflits die als een straal recht omhoog kan schieten. Zodra de lichtpuls stofdeeltjes of wolkendruppels tegenkomt, wordt een klein deel van het laserlicht als een echo teruggekaatst. Het teruggekaatste licht kan met lichtgevoelige apparatuur worden opgevangen. Uit de tijd die verstrijkt tussen het uitzenden van de lichtpuls en het moment waarop het signaal dat wordt teruggekaatst binnenkomt kan de hoogte van een stoflaag of van bewolking worden gemeten. Ook de sterkte van het teruggekaatste signaal biedt informatie. Daaruit kan bijvoorbeeld worden afgeleid hoeveel stof er in de lucht zit. Ook bevat het signaal informatie over het soort bewolking.



De lidars die opgesteld staan bij de KNMI meetmast in Cabauw zijn in april 2010 goed van pas gekomen bij het waarnemen van vulkaanstof uit IJsland. De lidars lieten het vulkaanstof duidelijk zien ook toen de stoflaag nog hoog in de lucht hing. Er worden speciale technieken toegepast om het vulkaanstof te onderscheiden van andere soorten stof zoals zeezout en roet.

Daarbij wordt ook gekeken naar de vorm van het stof. Vulkaanstof bestaat uit scherpe deeltjes, vandaar dat ze schadelijk zijn voor vliegtuigen als die er doorheen vliegen. Normaal stof, zoals zeezout, roet en andere luchtverontreiniging, bestaat uit rondere deeltjes. Ook die verschillen kan een lidar onderscheiden. Er zijn nog meer opties die aan de lidar toegevoegd kunnen worden waardoor steeds meer bekend wordt over de deeltjes in de lucht. Sommige lidars zijn bijvoorbeeld geschikt om te laten zien hoe groot de deeltjes zijn.

Behalve laserlicht, weerkaatsen wolken en stofdeeltjes natuurlijk ook het licht van de zon. Hierdoor spelen ze een belangrijke rol in het klimaat. Met lidarmetingen wordt onderzoek gedaan naar de precieze rol van wolken en stof in het klimaat en hoe stofdeeltjes de klimaateigenschappen van wolken beïnvloeden.

Bron KNMI