[TNO-logo]
Museum logo

MUSEUM "WAALSDORP"

Elektro-optische metingen aan de atmosfeer: het OPAQUE-project

  Aan het eind van de zeventiger en begin tachtiger jaren van de vorige eeuw werden in het kader van de Nederlandse bijdrage aan het NAVO project OPAQUE (OPtical and Atmospheric QUantities in Europe) elektro-optische metingen aan de atmosfeer uitgevoerd. Het OPAQUE programma hield in, dat er voor het eerst een effectieve statistische studie werd uitgevoerd met overeenkomstige metingen naar het waarnemen in zowel het zichtbare als infrarode golfgebied. Terwijl er al een groot aantal studies was uitgevoerd naar Elektro-Optische (EO) grootheden bij verschillende meteorologische condities, was het OPAQUE project het eerste uitgebreide bijeenbrengen van deze grootheden bij overeenkomstige waarnemingen. De meetperiode voor OPAQUE gold voor ten minste twee jaar. Een aantal OPAQUE stations, waaronder het Nederlandse, slaagden er in om voor een langere tijd deze waarnemingen uit te voeren. Het OPAQUE programma werd georganiseerd door de leden van de Defence Research Group of the North Atlantic Council NATO. Een reeks Research Study Groups (RSGs) van dat comité ontwikkelde het gezamenlijke meetprogramma voor het Europese gebied. De landen die aan het project deelnamen waren: Canada, Denemarken, de toen nog zo geheten Bondsrepubliek Duitsland, Frankrijk, Italië, Nederland, Groot-Brittannië en de Verenigde Staten van Amerika. RSG-3 van Panel III, Sky and Terrain Radiation, liet het oorspronkelijke voorstel om het OPAQUE programma in november 1973 te laten beginnen varen vanwege de te korte voorbereidingstijd.

De resultaten bij het gebruik van elektro-optische waarnemings- en richtmiddelen (helderheidsversterkers, thermische infrarood- en lasersystemen) wordt onder andere beïnvloed door de eigenschappen van de atmosfeer en de omgeving. Om deze beïnvloeding numeriek te kunnen bepalen werd het meetprogramma OPAQUE opgezet en uitgevoerd. Verspreid over West-Europa werden zeven meetplaatsen ingericht (zie figuur), waar de relevante parameters van de atmosfeer en de omgeving werden gemeten. Deze metingen werden elk uur, gedurende vier minuten, zowel overdag als 's nachts op overeenkomstige zonnetijden uitgevoerd.

DK, CAN: Lolland, op het Deense eiland Lolland werd door Denemarken en Canada een meetstation ingericht. Deze lag slechts enkele honderden meters vanaf de kust.

VS, DU: Meppen, was ingericht door de VS en West-Duitsland, bij de Nederlandse grens.

NE: Op het voormalige vliegveld Ypenburg werd dit station ingericht als een “urban environment” meetstation.

DU: Deze meetplaats was door de Duitse deelnemers ingericht op een hoogte van 750 m in Zuid-Duitsland op de Schwäbische Alb ten zuiden van Tübingen.

FR: station Bruz werd op het terrein van het CELAR (Centre d'Electronique de l'Armement) in Bretagne ingericht.

VK: station Christchurch was aan de Engelse zuidkust tussen Christchurch en Bournemouth gesitueerd.

IT: station Trapani werd op een afgelegen plaats op het vliegveld Birgi bij Trapani (Sicilië) gesitueerd op slechts enkele honderden meters van de kust met een meestal uit zee komende windrichting.

Luchtopname van het (voormalige) vliegveld Ypenburg (in 2003)

Er was een minimaal meetprogramma opgesteld, dat op elke meetplaats moest worden gemeten. Naast specifiek optische parameters (transmissie, helderheidsniveaus, verstrooiingseigenschappen, enz.) werden de meteoparameters gemeten om het verband met deze weersgegevens te bestuderen. Omdat de meetplaatsen geografisch over West-Europa verspreid lagen, kon de afhankelijkheid van de gemeten parameters van klimatologische factoren worden bepaald. De resultaten van de metingen werden in een voorgeschreven formaat op een magnetische band geregistreerd en vervolgens opgestuurd naar een centrale databank, die in Groot-Brittannië was gevestigd. Vanuit deze databank werden weer magneetbanden onder de deelnemende landen gedistribueerd, waarop de ingezonden meetgegevens van alle meetstations geregistreerd waren. Naast deze voorgeschreven minimale metingen werden op de meeste meetplaatsen nog aanvullende metingen uitgevoerd. Zo ook met de Nederlandse opstelling. De meetprogramma's konden daardoor variëren van het uitvoeren van de standaardmetingen tot die van het uitvoeren van vliegprogramma's met geïnstrumenteerde vliegtuigen. De NAVO uitgave OPAQUE D-7302 (Fenn, 1987) beschrijft de te meten grootheden, de meetlocaties, de meetschema's en het data formaat.

Een aantal van de gemeten parameters (met name die betrekking hebben op zichtcondities) werd overigens ook gebruikt voor het project FLAT (Fotochemische Luchtverontreiniging, Aerosolen en Toxiciteit). In dit project, in opdracht van het toenmalige Ministerie van Volksgezondheid en Milieuhygiëne aan het voormalige Instituut voor Milieuhygiëne en Gezondheidstechniek TNO, werden de atmosferische condities tijdens de toen nog veel voorkomende smogvorming gemeten.

Na een aanloopperiode van enige maanden kon men in december 1977 met de officiële meetperiode beginnen. Minimaal was er een aaneengesloten meetperiode van twee jaar afgesproken. Het meetprogramma voor Christchurch (Engeland) moest echter eind februari 1979 door verhuizing van het laboratorium aldaar worden gestaakt. De metingen in Birkhof (Zuid-Duitsland) werden op vrijdag 13 juli 1979 gestaakt na een blikseminslag, die veel schade veroorzaakte. In Meppen, het gezamenlijke station van de VS en de Bondsrepubliek Duitsland, zijn metingen tot eind 1980 uitgevoerd. In Lolland is het volledige programma van twee jaar tot 1 december 1979 gemeten. Daarna werd er nog een jaar een gereduceerd programma uitgevoerd gedurende 1 week per maand. De metingen te Trapini (Italië) zijn op 1 december 1978 aangevangen en werden voortgezet tot 1 maart 1981. Ook de Franse en Nederlandse stations bleven tot die datum actief. Veel van de apparatuur van de meetstations, die na het uitgevoerde programma ontmanteld werden, werd opnieuw ingezet bij meetopstellingen in de directe omgeving van de bij de metingen betrokken laboratoria. Dit gold in het bijzonder voor de infraroodtransmissiemeters en de aerosolmeetapparatuur.

 


     


Museum logo