Kalibrering og måleteknik - Metrologi og Klima

Henrik  Kjeldsen

Jeg er din kontaktperson

Skriv til mig

Indtast venligst et validt navn
Eller dit telefonnummer
Sender besked
Tak for din besked
Vi beklager

På grund af en teknisk fejl kan din henvendelse desværre ikke modtages i øjeblikket. Du er velkommen til at skrive en mail til Send e-mail eller ringe til +45 72 20 29 09.

Regndråber, der falder på jorden, kalibrering af vejrstation, metrologi og klima

Kalibrering og måleteknik - Metrologi og Klima

Klimaforandringerne kræver målinger af klima- og vejrdata af højeste kvalitet

Det er helt essentielt for bedre klimamålinger, at kalibrering af vejrstationer udføres konsistent med sporbarhed til SI-systemet. Der kræves robuste usikkerhedsberegninger sammenholdt med en bedre forståelse af de faktorer, der påvirker målingerne. Uden sporbarhed kan der sås tvivl om kvaliteten af måledata og dermed om udviklingen af vejret og klimaet.

Teknologisk Institut bidrager til at sikre kvaliteten af vejr- og klimadata gennem projekter og kalibreringer. Et eksempel er de såkaldte non-catching disdrometre (nedbørsmålere). Disse målere kræver minimal vedligeholdelse og anvendes derfor i stigende grad. De er dog vanskelige at kalibrere, og sporbarheden til SI er uklar. Derfor arbejder Teknologisk Institut sammen med en række andre europæiske laboratorier for at få etableret kalibreringsprocedurer. Bl.a. udvikler vi et set-up, der kan danne kunstigt regnvejr med kontrollerbar dråbestørrelse, hastighed og intensitet. Det skal munde ud i en WMO-standardprocedure (World Meteorological Organization) til sporbar kalibrering af disdrometre.

Eksempler på andre parametre, der undersøges i sammenhæng med klimamålinger:

  1. Barometrisk tryk
  2. Relativ fugtighed og dugpunkt
  3. Vindhastighed og retning
  4. Lufttemperatur

Hvad kan Teknologisk Institut hjælpe dig med?

Vi deltager aktivt i nationale og internationale projekter, der bidrager til videnopbygning og udvikling af måle- og kalibreringsmetoder. Det har ført til, at vi nu kan tilbyde kalibrering af vejrstationer i forbindelse med måling af tryk, luftfugtighed, vindhastighed og temperatur. Læs mere om vores projekter herunder.

Vi arbejder desuden på at kunne tilbyde kalibrering af nedbørsmålere, fx non-catching disdrometre.

Skal du have kalibreret din vejrstation, så kontakt os.

Projekter:

1. MeteoMet – Metrology for pressure, temperature, humidity and airspeed in the atmosphere
Målet med projektet var at skabe bedre sammenlignelighed mellem meteorologiske målinger foretaget i EU ved at implementere nye sensorer, procedurer og usikkerhedsvurderinger.

Fremgangsmåde
Projektet fokuserede på sporbarheden af meteorologiske målinger af temperatur, tryk, luftfugtighed, vindhastighed og retning samt intensiteten af solstråling og disse faktorers indbyrdes sammenhæng. Som leder af gruppen for lufthastighed samarbejdede Teknologisk Institut med Aarhus Universitets ”Mars Simulation Laboratory”, der har en vindtunnel, som kan skabe ekstreme vejrforhold. Konkret blev der arbejdet med:
  • Geografisk obstruktion af vinden
  • Nedbør og overisnings indflydelse på temperaturmåling
  • Etablering af sporbarhed til SI
Deltagere:
Teknologisk Institut (Danmark), INRIM (Italien), CEM (Spanien), CETIAT (Frankrig), CMI (Tjekkiet), CNAM (Frankrig), GUM (Polen), INTA (Spanien), INTiBS (Polen), JV (Norge), MIKES (Finland), NPL (Storbritannien, PTB (Tyskland), SMD (Belgien), SMU (Slovakiet), SP (Sverige), UME (Tyrkiet)

Links til projektet:
Home - Meteomet
Metrology for pressure, temperature, humidity and airspeed in the atmosphere - Project Details - EURAMET

2. MeteoMet2 – Metrology for essential climate variables
Målet med projektet var forbedring af kalibreringsprocedurer og måleteknikker, karakterisering af sensorer og instrumenter og forbedring af den måde, de anvendes på i felten, vil alt sammen forbedre kvaliteten af de data, der ligger til grund for de beslutninger, der træffes vedrørende klimaet.

Fremgangsmåde
Projektet fokuserede på sporbarheden af klimaparametre, fx luftfugtighed i atmosfæren, havenes temperatur og saltholdighed, permafrosttemperatur, lufttemperatur osv. Teknologisk Institut arbejdede med at afdække, i hvor høj grad andre klimaparametre påvirker måling af lufttemperatur ved jordoverfladen. Teknologisk Instituts arbejde var koncentreret om at afdække nedbørs (regn, sne og is) påvirkning på målinger af lufttemperaturen med såkaldte AWS’s (automatic weather stations).

Deltagere
Teknologisk Institut (Danmark), INRIM (Italien), CEM (Spanien), CMI (Tjekkiet), CSIC (Spanien), IMBIH (Bosnien-Hercegovina), PTB (Tyskland), TUBITAK (Tyrkiet), VSL (Holland), SHOM (Frankrig), BEV (Østrig), CETIAT (Frankrig), CNAM (Frankrig), NPL (Storbritannien), SMD (Belgien), UL (Slovenien), VTT (Finland), UPC (Spanien)

Links til projektet:
Home - Meteomet
Metrology for essential climate variables - Project Details - EURAMET

3. INCIPIT - Calibration and accuracy of non-catching instruments to measure liquid/solid atmospheric precipitation
Målet med INCIPIT-projektet sigter mod at udvikle en metode og procedure for sporbar kalibrering af non-catching disdrometre. Non-catching disdrometre er nedbørsmålere, som ikke opsamler nedbøren, men registrerer den på anden vis. Metoden kan fx være baseret på spredning af lys, akustik, mikrobølger m.v. Fordelen ved disse målertyper er, at de kræver meget lidt vedligeholdelse, hvilket mindsker driftsomkostningerne og gør dem mere egnede til svært tilgængelige lokationer. Udfordringen består i at kalibrere måleinstrumenterne, hvilket er motivationen for projektet.

Fremgangsmåde
Projektets formål er at udvikle sporbare metrologiske metoder til kalibrering af ”ikke-opsamlende” målere til flydende nedbør og bestemme usikkerheden for disse. Denne type målere har en række fordele ift. de almindeligt kendte opsamlende typer, fx ved brug i automatiske vejrstationer. Målerne kan p.t. ikke kalibreres sporbart, men anvendes i højere og højere grad til vejrobservationer og varslingssystemer (klimasikring). Teknologisk Institut er hovedsageligt involveret i at udvikle og etablere en standardiseret målemetode til " ikke-opsamlende " nedbørsmålere. Arbejdet er en forlængelse og videreudvikling af de emner, vi arbejdede med i MeteoMet 1- og MeteoMet 2-projekterne.

Deltagere
Teknologisk Institut (Danmark), INRIM (Italien), CEM (Spanien), SMD (Belgien), Eidgenössische Departement des Innern (Schweiz), Università degli Studi di Genova (Italien)

Links til projektet:
Home - Meteomet
Incipit - Meteomet
Calibration and accuracy of non-catching instruments to measure liquid/solid atmospheric precipitation - Project Details - EURAMET

4. CRS – Climate Reference Station
Mål og fremgangsmåde
Projektets formål er at supportere World Meteorological Organization (WMO) og Global Climate Observing System (GCOS) ved at definere de måleparametre og krav, der er nødvendige i forhold til de tekniske specifikationer for referencemålestationer i jordbaserede klimaobservationsnetværk.

Teknologisk Institut bidrager til:

Definitionen af og evaluering af karakteristika for temperaturinstrumenter til klimatologibrug ved at identificere usikkerhedsbudgetkomponenter. Specielt arbejdes der med afhængigheden af temperaturmålingen af nedbør.
  • Udarbejdelsen af en rapport, der indeholder anbefalinger til potentiel medtagelse i dokumenter fra WMO (WMO-guide nr. 8)
  • Deltagere
    Teknologisk Institut (Danmark), INRIM (Italien), SMU (Slovakiet)

    Links til projektet:
    Home - Meteomet
    CRS - Meteomet
    Climate Reference Station - Project Details - EURAMET

    5. ATM - Air Temperature Metrology
    Mål og fremgangsmåde
    Dette EURAMET-projekt har to hovedaktiviteter:
    1. At gennemføre et pilotstudium via en international sammenligning, der undersøger forhold vedr. kalibrering af temperatursensorer i luft.
    2. På basis af dette studium at udvikle en EURAMET-guideline for kalibrering af termometre i luft.
    Den ny EURAMET-guideline til kalibrering af termometre i luft vil blive den ”best-practise”, som i øjeblikket mangler. Arbejdet vil blive præsenteret for CCT (BIPM’s Consultative Committee for Thermometry) for mulig vedtagelse af andre RMO'er (Regional Metrology Organisation, f.eks. EURAMET) og som input til CCT’s WG-ENV (Working Group for Environment).

    Projektet forventes at give værdifulde input til WMO CIMO’s ekspertteam (CIMO: Commission for Instruments and Methods of Observation) for operationelle in situ-teknologier - til definition af ”best-practise” og ”sustained performance classification” og til GCOS (Global Climate Observing System) task-team på Global Surface Reference Network for inkludering i kravene til reference-lufttemperaturmålinger.

    Deltagere
    Teknologisk Institut (Danmark), INRIM (Italien), BEV/E+E (Østrig), BFKH (Ungarn), CEM (Spanien), CMI (Tjekkiet), DPM (Albanien), EIM (Grækenland), FSB-LPM (Kroatien), GUM (Polen), INTA (Spanien), INTiBS (Polen), JV (Norge), LNE (Frankrig), MBM (Montenegro), VTT (Finland), MIRS/UL-FE/LMK (Slovenien), NPL (Storbritannien), NSAI NML (Irland), PTB (Tyskland), RISE (Sverige), SMD (Belgien), SMU (Slovakiet), UME (Tyrkiet)

    Vi deltager også i det internationale metrologinetværk for "Climate and Ocean Observation".

    Dette kan du læse mere om her