Het KMI thuis in het nieuwe “Prinses Elisabeth” poolstation

In het kader van het Belatmosproject – een samenwerking tussen het KMI, het BIRA en de Universiteit Gent – verbleef Alexander Mangold van het KMI op Antarctica van 30 januari tot 22 februari 2009.

Het doel van zijn verblijf daar bestond erin om de eerste 2 instrumenten te installeren, die de lange termijn monitoring van de atmosfeer van het “witte continent” beogen voor een aantal golflengtes (van het UV tot het nabije infrarood).


Deze 2 instrumenten zijn (i) een zonnefotometer CIMEL, die de totale extinctie* van het zonnelicht meet, en (ii) een aetholometer Maggee, die de absorptie van het zonnelicht meet (extinctie* = absorptie** + verstrooiing).


De waarnemingen van deze instrumenten geven ons informatie over het type aërosoldeeltjes en de concentratie van “zwarte koolstofdeeltjes” (een uitdrukking die een synoniem is voor deeltjes die geproduceerd worden door verbrandingsprocessen) in de atmosfeer boven Antarctica. Deze data vormen een mooie aanvulling aan het onderzoek in Antarctica naar de vervuiling door aërosoldeeltjes.

 

De aethalometer werd geïnstalleerd in een bijgebouwtje, speciaal hiervoor opgetrokken op een klif op zo’n 60 m van het hoofdgebouw van de basis

De zonnefotometer CIMEL werd voorlopig ook op de klif geïnstalleerd. Vanaf het volgend seizoen (2009-2010) zal hij echter verplaatst worden naar het dak van de basis. Dit toestel, dat altijd naar de zon gericht is, meet de extinctie van het zonnelicht door fijne stofdeeltjes.

Hoewel de werkomstandigheden niet ideaal waren, doordat de opbouw van de basis nog volop aan de gang was, hebben de twee instrumenten toch al interessante gegevens opgeleverd. De data die de aethalometer verzamelde op 11 februari bijvoorbeeld (Zie Fig.3) duiden op een zeer lage concentratie aan zwarte koolstofdeeltjes. De gegevens van de zonnefotometer van 16 februari (zie Fig 4.) wijzen op een zeer lage optische dikte van de aërosoldeeltjes, wat typisch is voor Antarctica.

 

Zwarte koolstofdeeltjes: gegevens verzameld op 11 februari 2009

Optische dikte van de aërosoldeeltjes: gegevens van 16 februari 2009

Alexander Mangold heeft bovendien ook met succes meegewerkt aan de installatie van een automatisch weerstation (AWS), op 300 m ten oosten van het station. Dit AWS werd ontworpen door het Instituut voor Marien en Atmosferisch Onderzoek van de universiteit van Utrecht en is een onderdeel van het project HYDRANT (in samenwerking met Nicole van Lipzig en Irina Gorodetskaya van de KULeuven). Deze meteorologische gegevens zijn uiteraard ook zeer nuttig voor ons eigen onderzoeksproject naar de eigenschappen van de aërosoldeeltjes. Dit AWS heeft als voordeel dat het, door middel van batterijen, gedurende het hele jaar volledig autonoom kan functioneren.

 

Het automatisch weerstation, naast de Princes Elisabeth basis

Systeem van magnetometers geïnstalleerd op 2 km ten noorden van de basis.

Tenslotte werd een systeem van magnetometers geïnstalleerd op 2 km ten noorden van de basis. Dit systeem is het resultaat van een partnerschap tussen Jean Rasson, departementshoofd van het Departement Geofysica van het KMI, en Hisao Yamagishi van het Japans Nationaal Instituut voor Polair Onderzoek. De magnetometer meet de 3-dimensionele variaties van het aards magnetisch veld en functioneert ook volledig autonoom gedurende het hele jaar dankzij zonnepanelen en batterijen.

Dit project combineert enkele belangrijke doelstellingen van het KMI, zoals o.a. het uitbreiden van waarnemingssystemen, het verrichten van klimaatonderzoek en bijdragen tot de internationale uitstraling van België.