Nyt ’aske-kamera’ kan begrænse vulkaners påvirkning af flytrafikken
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Nyt ’aske-kamera’ kan begrænse vulkaners påvirkning af flytrafikken

I januar 2018 besøgte forskerteamet fra University of Manchester Santiaguito Dome Complex – som er en del af Santa Maria-vulkanen i Guatemala og foretog en serie af målinger med det nye ’Ash-cam’. Illustration: Benjamin Esse, The University of Manchester

Da vulkanen Eyjafjallajökull i Island gik i udbrud i april 2010, blev luftrummet over Danmark, Norge, Færøerne, Storbritannien og Irland lukket og flytrafikken indstillet helt eller delvist i en uge, mens flytrafikken i resten af Europa var ramt af aflysninger og forsinkelser.

Man var bange for, at den tætte askesky fra vulkanen skulle ødelægge både flyenes motorer og flyenes overflade og vinduer.

Nu har vulkanologer fra University of Manchester i England udviklet en metode og et nyt jordbaseret kamera, der kan måle dynamikken i askeskyer og spredningen af asken, så man kan forbedre nøjagtigheden af de beregninger, man har af askeskyers udbredelse og farlighed for både flytrafikken og mennesker på landjorden.

»Modeller for askespredning er nøglen til at forudsige koncentrationen af aske under et udbrud, og i sidste ende bestemme, hvilke luftrum der skal lukkes. Vores forskning hjælper med at måle askeskyens dynamik under et udbrud. Det giver os ny indsigt i vulkansk askedynamik, der udgør et vigtigt skridt i retning af forbedrede askespredningsmodeller,« siger professor Mike Burton i en pressemeddelelse.

Udnytter polariseringen af sollys

Når man i dag skal simulere spredningen af vulkansk aske, benytter man en såkaldt atmosfærisk spredningsmodel, hvor man lægger oplysninger om tætheden af partikler, størrelse og højde af askeskyen ind. Det er data man får dels gennem vejrradarer, dels gennem rapporteringer fra flytrafikken.

Læs også: Forskere dumper vulkansk aske i luften for at teste nyt advarselssystem til fly

Det nyudviklede kamera måler fra landjorden ved hjælp af partiklernes interageren med sollys, specielt hvordan de ændrer polariseringen af sollys på samme måde som polariserede solbriller, skriver universitetet.

I den videnskabelige artikel publiceret i Scientific Reports fortæller forskerne, at de eksisterende metoder indbefatter infrarødt lys, radar og Lidar, kombineret med analyser af akustiske signaler og optiske billeder.

Desuden har UV-instrumenter i satellitter vist, at de er følsomme over for måling af aske. Derimod har kun to tidligere undersøgelser forsket i måling med jordbaserede UV-kameraer, mens en tredje undersøgelse har målt sorte kulpartikler fra skibsemissioner.

Videoen herunder er optaget med det nye kamera, Ashcam. De lysere farver viser tilstedeværelsen af aske, og pilene viser strømmenes retning.

Svært at genkende askepartikler

Alle tre undersøgelser arbejder dog ud fra, at absorption fra asken (eller kulpartiklerne) dominerer dæmpningen af lyset, der passerer gennem skyen, og altså ikke eksplicit detekterer asken. Det gør målemetoderne upræcise, fordi reflektionen fra overfladen eller intern spredning inden i optisk tykke askeskyer vil dominere transmissionen, skriver forskerne.

Læs også: Infrarøde sensorer sendte fly sikkert uden om kunstig askesky

Problemet er, at askepartiklerne er dannet gennem eksplosiv fragmentering af magma, og de er ofte meget glasagtige med skarpe, uregelmæssige former, der er svære at genkende. Det øger risikoen for fejlestimeringen af askeskyens farlighed.

Vulkanologer fra Manchester udnytter derimod som nævnt altså askepartiklernes ikke-sfæriske egenskaber med depolarisering af lyset. Samtidig er ’Ashcam’ opbygget af kommercielle kameraer, der allerede er tilgængelige på markedet, og som er tilpasset med specielle filtre, der lettere kan detektere aske ved hjælp af sollys.

Kameraet er ifølge forskerne relativt billigt og småt og velegnet til at bruge ved vulkaner, hvor man ikke risikerer at sætte for dyrt udstyr op.

Det nye kamera er testet ved en række eksplosioner ved Santiaguito Lava Dome, der er en del af Santa Maria-vulkanen i Guatemala, og som cirka hver anden time har et lille udbrud.

Læs mere om måling af askeskyer på DMI's hjemmeside

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten