Skip to main content

De NO2-camera

Research Topic Chapter
News flash intro
De NO2-camera is een nieuw en uniek instrument dat uit de ALTIUSmissie ontstaan is. Net als ALTIUS registreert het beelden (bv. van schoorsteenpluimen, stedelijke skylines) in verschillende relevante golflengten die geabsorbeerd worden door een schadelijk nevenproduct van elk verbrandingsproces (motoren, verwarming): NO2. Het uiteindelijke doel van de camera is om toezicht te houden op de NO2-uitstoot van fabrieken, alsook de achtergrondniveaus in stedelijke omgevingen. Zodoende zou de NO2-camera de kloof kunnen overbruggen tussen satellietinstrumenten die met een lage resolutie (enkele km2) het hele aardoppervlak observeren en het officiële netwerk van slechts enkele meetstations die de luchtkwaliteit opvolgen.
Body text

Het gat in het toezicht van luchtkwaliteit dichten

Belgische burgers worden blootgesteld aan een veel hoger niveau in NO2 dan andere Europese burgers.

De redenen hiervoor zijn goed gekend:

  • grote industriële sites (vooral olieraffinaderijen)
  • een dicht wegennetwerk dragen bij tot hoge achtergrondniveaus van luchtvervuiling

Recente experimenten, ondersteund door het publiek, hebben nieuw licht geworpen op de variatie van de NO2-niveaus. Voor de gemiddelde burger leveren noch de lage resolutie-satellietkaarten noch de dun verspreide luchtkwaliteitstations betekenisvolle gegevens over hun directe blootstelling aan het schadelijke NO2.

Er is nood aan:

  1. meer in-situ sensoren
  2. nieuwe instrumenten die in staat zijn om een verhoogde ruimte-tijdresolutie te leveren

Een nieuw instrumentconcept – waar ruimte-erfgoed de grondtoepassingen ontmoet

Het BIRA begreep dat het instrumentconcept van ALTIUS kon worden geoptimaliseerd voor teledetectie van NO2 vanop de grond, en ontwikkelde een prototype van een NO2-camera: een instrument dat in staat is om de NO2-verdeling boven grote puntbronnen zoals steden in beeld te brengen.

Door een afstembare spectrale filter in te bouwen in een klassieke optische opstelling (lenzen, detector) kan men momentopnamen maken van een scène op golflengten die effectief geabsorbeerd worden door NO2 (deze worden gevonden in het blauwe gedeelte van het natuurlijk lichtspectrum). Door het contrast van beelden verkregen bij verschillende golflengten te analyseren kan men de hoeveelheid NO2 afleiden die de fotonen tegenkomen op hun weg door de atmosfeer.

Duidelijke voordelen van dit concept zijn

  1. een breed gezichtsveld
  2. een relatief hoge datasnelheid, dankzij een volledig elektronische besturingsketen

Met dit instrument kunnen de werkelijke emissiefluxen van schoorstenen worden geschat (zie inleidende afbeelding) en vergeleken met gerapporteerde waarden. Een andere belangrijke toepassing is het in kaart brengen van de vervuiling boven een stad met een hoge resolutie (Figuur 4), een stap in de richting van een volledige verontreinigingskaart op straatniveau.

Figure 2 body text
Figure 2 caption (legend)
Figuur 2: Gemodelleerde ruimtelijke verdeling van NO2 in regio Antwerpen. Credit: maps.atmosys.eu
Figure 3 body text
Figure 3 caption (legend)
Figuur 3: De NO2-camera in werking in de haven van Antwerpen, februari 2018.
Figure 4 body text
Figure 4 caption (legend)
Figuur 4: NO2-verdeling boven Brussel, zoals waargenomen met de NO2-camera vanop het dak van het KMI in de richting van het stadscentrum. Het grote gebouw aan de rechterkant is het Sint-Elizabeth Ziekenhuis van Ukkel.
Publication date