| |
|
Hoofdstuk 24 -
Sneeuw met een
kleurtje |
|
|
| Begin januari 2009 hield de winter Europa in
zijn greep. Er lag een omvangrijk sneeuwdek,
dat zich onder andere uitstrekte over grote
delen van Nederland en België. Ook op
satellietbeelden
was de sneeuw goed te zien.
Om de sneeuw beter te kunnen onderscheiden
van bewolking, krijgt hij soms een ander
kleurtje. |
| |
1. Sneeuw boven onder andere delen van
Nederland en België. Het land is geheel vrij
van bewolking. Op het Markermeer zit al wat
ijs.
Vliegtuigstrepen boven de Noordzee werpen hun schaduw op het wateroppervlak.
Datum: 6 januari 2009. Instrument: MODIS,
banden 1, 4 en 3. |
2: Dezelfde opname maar in de banden 7, 2 en
1 Satelliet: Aqua, middagbaan.
Bron van
deze en de overige illustraties: NASA/GSFC
MODIS Rapid Response System. |
3. Situatie drie dagen later, op 9 januari
2009. Boven Noord-Nederland en boven Zeeland
zit bewolking.
Instrument: MODIS, banden 1,
4 en 3. Satelliet: Terra, ochtendbaan. |
| 4. Als figuur 3, maar nu gebaseerd op MODIS,
banden 3, 6 en 7. De rode sneeuw is
makkelijk te onderscheiden van de witte
bewolking. |
| 5. zie tekst figuur 3. |
| 6. Als figuur 3, maar nu gebaseerd op MODIS,
banden 7, 2 en 1. De blauwgroene sneeuw is
makkelijk te onderscheiden van de witte
bewolking. |
| |
| Figuur 1 geeft de situatie van 6 januari
2009. Nederland en België zijn geheel vrij
van bewolking. Desondanks overheersen er de
witte tinten, in dit geval veroorzaakt door
een vers sneeuwdek.
Op sommige plaatsen in
Limburg lag 12 centimeter sneeuw. Die avond
bleef het helder en stond er weinig wind.
Daardoor koelde vooral boven sneeuw de
aanwezige
vrieslucht snel af en kwam
het op
veel plaatsen tot zeer strenge vorst. In Ell
bij Weert werd het zelfs min 20,8 graden.
Dat is uitzonderlijk, want perioden met op
uitgebreide schaal
strenge vorst - 15 graden
onder nul of kouder - waren in Nederland
sinds 1997 niet meer opgetreden en komen er
gemiddeld slechts eens in de tien jaar voor.
(weerinformatie van 6 januari 2009). |
| |
| Het satellietbeeld van die sneeuwdeksituatie
(figuur 1 ) is gebaseerd op metingen van de
Moderate Resolution Imaging
Spectroradiometer (MODIS) op de Amerikaanse
satelliet Aqua.
Het instrument verricht
stralingsmetingen in verschillende
golflengtegebieden, de zogeheten banden.
Sommige banden registreren gereflecteerd
zonlicht in het zichtbaar licht. Zo
werden voor
figuur 1 de banden 1, 4 en 3
gebruikt, die meten in het rood, groen en
blauw. Dat zijn precies de tinten waarmee
beeldschermen en beamers hun kleurenbeelden
opbouwen. Met de voor de
hand
liggende toewijzing van kleuren verkrijgt
men de beelden in de natuurlijke tinten. Ze
laten ons zien wat we zelf ook vanuit de
satelliet zouden waarnemen. Boven het
zuidoosten van het
land, waar het langdurig
sneeuwde, lag een aaneengesloten sneeuwdek.
De sneeuwlaag in de Kop van Noord-Holland,
veroorzaakt door een paar sneeuwbuitjes, is
veel dunner. De verschillen
in
sneeuwbedekking zijn uit het satellietbeeld
af te lezen.
De tint van het Markermeer duidt op de
aanwezigheid van al wat ijs. De tint wijkt
overigens niet veel af van de kleuren van
het sediment in
de Noordzee. Boven de
Noordzee bevinden zich enkele
vliegtuigstrepen, waarvan ook de schaduw op
het wateroppervlak zichtbaar is. |
De eerstvolgende dagen hield de vorst aan,
maar er was meer bewolking (zie beelden
onderaan). Pas op 9 januari waren grote
delen van
Nederland en België weer vrij van
bewolking.
Figuur 2 geeft de situatie op die
dag in dezelfde weergave als figuur 1 , dus
in de natuurlijke kleuren
met sneeuwwitte
sneeuw. Het beeld is afkomstig van de MODIS
op de Terra , de oudere zustersatelliet van
de Aqua. Doordat bewolking en
sneeuw op
het
satellietbeeld eenzelfde tint hebben, valt
het niet altijd mee precies te bepalen waar
bewolking zit en waar sneeuw.
Om die twee
makkelijker uit elkaar te kunnen houden,
blijken MODIS-beelden in valse kleuren zeer
bruikbaar. Deze beelden zijn niet alleen
gebaseerd op
informatie uit het zichtbaar
licht,
maar ook uit het kortgolvig-infrarood
(IR-B). Bij figuur 3 , van hetzelfde
tijdstip als figuur 2 , zijn de blauwe
band
3 en de kortgolvige-infraroodbanden 6 en 7
gebruikt.
De kleur rood is toegewezen aan
informatie uit band 3, terwijl band 6 en 7
respectievelijk de kleuren groen en blauw
van de monitor aansturen. Sneeuw en ijs
reflecteren zeer goed in het zichtbaar licht
en absorberen licht in het kortgolvige
infrarood. Doordat band
3 de enige is die
gereflecteerd zichtbaar
licht toont, komt het sneeuwdek op het
Europese vasteland in beeld
met een
opvallende rode kleur.
Water van zeeën,
meren en rivieren stuurt in
geen van de drie genoemde banden licht
terug naar de sensoren op de satelliet en is
daardoor donker van tint.
De kleine
waterdruppeltjes waaruit bewolking bestaat,
verstrooien het licht in alle drie de banden
en zijn daardoor wit. Het kleurcontrast
tussen
de witte wolken en de kunstmatig
roodgekleurde sneeuw is dan ook groot.
Alleen als de bewolking zeer koud is en ook
ijs bevat, komt er
een licht rood waas overheen. Vegetatie
reflecteert in band 6; in de beide andere
banden absorbeert ze. Doordat band 6 het
groen in het beeld aanstuurt, overheersen
bij vegetatie de groene tinten. |
| |
| Blauwgroene sneeuw |
| |
Voor het uit elkaar houden van sneeuw en
bewolking zijn ook beelden uit een
combinatie van banden 1, 2 en 7 geschikt. De
banden sturen respectievelijk het blauw,
groen en rood aan bij de samenstelling van
het digitale beeld. Band 2 registreert
gereflecteerde straling in het
nabij infrarood (IR-A). Sneeuw en ijs
reflecteren goed in band 1 en 2, maar
absorberen het licht in golflengteband 7. Op
die manier krijgt het
sneeuwbek boven Europa
een markante blauwgroene tint (figuur 4; zie
ook mouse-on beelden bovenaan deze pagina
links en rechts en de
beelden onderaan deze pagina). |
| |
| Water is, net als bij het op de kanalen 3, 6 en 7 gebaseerde beeld van figuur 3, donker; eventueel sediment
in het
zeewater is donkerblauw. Vegetatie
reflecteert sterk
in het nabij infrarood en
absorbeert in de beide andere kanalen;
daardoor heeft het
een heldere groene kleur. De MODIS-beelden van banden 1, 2 en 7 hebben
ook andere toepassingen.
Zo is er in
voorkomende gevallen goed
op te zien waar
natuurbranden hebben plaatsgevonden. Het
groen van de vegetatie moet dan plaats maken
voor het roodbruin van de verbrande
vegetatie
of vrijgekomen kale grond. Verder
worden beelden in deze kleurencombinatie
gebruikt voor het bestuderen van de omvang
van overstromingen. Het donkere water boven
het overstroomde land steekt duidelijker af
tegen de groene vegetatie van het
niet-getroffen gebied
dan op 'gewone'
satellietbeelden. Beelden van 7, 9 en 10 Januari 2009 |
| |
|
Bron:
Kees Floor - Het weer op satellietbeelden |
|
|
|
|
