|
|
|
| Een meteorologische boei is een boei die is uitgerust met systemen die het mogelijk maken om meteorologische en oceanografische parameters te meten, evenals de verzending van deze gegevens naar het land via een VHF-radioverbinding of per satelliet (bijvoorbeeld het Argos-systeem). Weerboeien meten voornamelijk: luchtdruk, windsnelheid en -richting, lucht- en zeetemperatuur, luchtvochtigheid, evenals golfperiode, hoogte en richting. |
| |
Ze kunnen ofwel drijvend zijn, dat wil zeggen vrij bewegen met de wind en stroming, ofwel verankerd door fondsen die 6000 meter diep kunnen reiken. Drijfboeien zijn klein van formaat en wegen tussen de 25 en 100 kg. Verankerde boeien kunnen tot enkele tientallen tonnen wegen. Verankerde boeien en drijfboeien zijn twee componenten van het observatiesysteem op zee met verschillende capaciteiten en doelstellingen.
Hun enige gemeenschappelijke punten zijn het feit dat ze op het oppervlak van de oceaan drijven, elk uur metingen doen en de gegevens per
satelliet verzenden. |
|
 |
| Weerboei beheerd door het National Data Buoy Center |
|
|
 |
| Weather Buoy / Data Buoy / Oceanographic Buoy beheerd door de Marine Data Service |
|
|
 |
| (1) NOAA weerboei |
|
Het eerste bekende voorstel voor oppervlakteweerwaarnemingen op zee deed zich voor in verband met de luchtvaart in augustus 1927,
toen Grover Loening verklaarde dat "weerstations langs de oceaan in combinatie met de ontwikkeling van het watervliegtuig om een even groot bereik te hebben, zouden resulteren in regelmatige oceaanvluchten binnen tien jaar.Vanaf 1939 werden schepen van de Amerikaanse kustwacht gebruikt als weerschepen om de trans-Atlantische luchthandel te beschermen. |
| |
| Tijdens de Tweede Wereldoorlog zette de Duitse marine weerboeien (Wetterfunkgerät See - WFS) in op vijftien vaste posities in de Noord-Atlantische Oceaan en de Barentszzee. Ze werden gelanceerd vanaf U-boten in een maximale oceaandiepte van 1800 meter, beperkt door de lengte van de ankerkabel. De totale hoogte van het lichaam was 10,5 meter (waarvan de meeste onder water), met daarboven een mast en een uitschuifbare antenne van 9 meter. Gegevens zoals lucht- en watertemperatuur, atmosferische druk en relatieve vochtigheid werden vier keer per dag gecodeerd en verzonden. Toen de batterijen (hoogspannings-dry-cells voor de kleppen en nikkel-ijzer voor andere energie en om de antennemast omhoog en omlaag te brengen) leeg waren, na ongeveer acht tot tien weken, vernietigde het apparaat zichzelf. |
| |
| De 6 meter romp van de Navy Oceanographic Meteorological Automatic Device (NOMAD) boei werd oorspronkelijk ontworpen in de jaren 1940 voor het offshore-gegevensverzamelingsprogramma van de United States Navy. De United States Navy testte automatische mariene weerstations voor orkaanomstandigheden tussen 1956 en 1958, hoewel het radiozendbereik en de levensduur van de batterij beperkt waren. |
| |
| Tussen 1951 en 1970 werden in totaal 21 NOMAD-boeien gebouwd en ingezet op zee. Sinds de jaren zeventig heeft het gebruik van weerboeien de rol van weerschepen verdrongen, omdat ze goedkoper te bedienen en te onderhouden zijn. Het vroegst gerapporteerde gebruik van drijvende boeien was om het gedrag van oceaanstromingen in de Sargassozee in 1972 en 1973 te bestuderen. Drijfboeien worden sinds 1979 steeds meer gebruikt en vanaf 2005 zwierven 1250 drijvende boeien door de oceanen van de aarde. |
| |
| Tussen 1985 en 1994 werd een uitgebreide reeks afgemeerde en drijvende boeien ingezet over de equatoriale Stille Oceaan om het El Niño-fenomeen te volgen en te helpen voorspellen. Orkaan Katrina kapseisde op 28 augustus 2005 voor het eerst in de geschiedenis van het National Data Buoy Centre (NDBC) een boei van 10 m. Op 13 juni 2006 beëindigde drijvende boei 26028 zijn langetermijngegevensverzameling van de zee-oppervlaktetemperatuur na verzending gedurende 10 jaar, 4 maanden en 16 dagen, wat de langst bekende gegevensverzamelingstijd is voor een drijvende boei. De eerste weerboei in de Zuidelijke Oceaan werd op 17 maart 2010 door het Integrated Marine Observing System (IMOS) ingezet. |
|
| Weerboeien meten, net als andere soorten weerstations, parameters zoals luchttemperatuur boven het oceaanoppervlak, windsnelheid (constant en windvlagen), barometrische druk en windrichting. Omdat ze in oceanen en meren liggen, meten ze ook de watertemperatuur, golfhoogte en dominante golfperiode. Ruwe gegevens worden verwerkt en kunnen aan boord van de boei worden gelogd en vervolgens via radio-, mobiele of satellietcommunicatie naar meteorologische centra worden verzonden voor gebruik bij weersvoorspellingen en klimaatstudies. |
| |
Zowel afgemeerde boeien als drijvende boeien in de open oceaanstromingen worden gebruikt. Vaste boeien meten de watertemperatuur op een diepte van 3 meter. Er zijn veel verschillende drijvende boeien over de hele wereld die variëren in ontwerp en de locatie van betrouwbare temperatuursensoren varieert. Deze metingen worden naar satellieten gestuurd voor automatische en onmiddellijke gegevensdistributie.
Afgezien van hun gebruik als bron van meteorologische gegevens, worden hun gegevens gebruikt in onderzoeksprogramma's, noodhulp bij
het morsen van chemicaliën, gerechtelijke procedures en technisch ontwerp. Afgemeerde weerboeien kunnen, net als andere soorten boeien,
ook dienen als navigatiehulpmiddel. |
| Weerboeien variëren in diameter van 1,5-12 meter. Degenen die in ondiep water worden geplaatst, zijn kleiner van formaat en worden afgemeerd met alleen kettingen, terwijl die in diepere wateren een combinatie van kettingen, nylon en drijvend polypropyleen gebruiken. Omdat ze geen directe navigatiebetekenis hebben, worden afgemeerde weerboeien geclassificeerd als speciale markeringen volgens het IALA-schema, zijn ze geel gekleurd en vertonen ze 's nachts een geel knipperlicht |
| |
Discusboeien zijn rond en afgemeerd in diepe oceaanlocaties, met een diameter van 10-12 meter. De aluminium boei van 3 meter is een zeer robuust meteorologisch oceaanplatform dat op lange termijn kan overleven.
De verwachte levensduur van het platform van 3 meter is meer dan
20 jaar en goed onderhouden, deze boeien zijn niet buiten gebruik gesteld vanwege corrosie. |
| |
| De NOMAD is een unieke afgemeerde aluminium milieumonitoringboei, ontworpen voor inzet in extreme omstandigheden nabij de kust en over de Grote Meren. NOMAD's afgemeerd voor de Atlantische Canadese kust ervaren vaak winterstormen met maximale golfhoogten die 20 meter in de Golf van Maine naderen. 12 meter discusboeien |
|
|
 |
|
| Drijfboeien zijn kleiner dan hun afgemeerde tegenhangers, met een diameter van 30-40 cm. Ze zijn gemaakt van plastic of glasvezel en zijn meestal tweekleurig, met wit op de ene helft en een andere kleur op de andere helft van de vlotter, of effen zwart of blauw. Het meet een kleinere subset van meteorologische variabelen in vergelijking met zijn afgemeerde tegenhanger, met een barometer die de druk meet in een buis aan de bovenkant. Ze hebben een thermistor (metalen thermometer) op de basis en een onderwaterschip of zeeanker, 15 meter onder het oceaanoppervlak verbonden met de boei door een lange, dunne ketting. |
|
 |
| NOAA boeien in opslag (Alaska) |
|
|
 |
| 12 meter discus boei |
|
|
 |
| Drijvende boei (DBi) |
|
| Een groot netwerk van kustboeien in de buurt van de Verenigde Staten wordt onderhouden door het National Data Buoy Center, met inzet en onderhoud uitgevoerd door de kustwacht van de Verenigde Staten. Voor Zuid-Afrika zet en haalt de Zuid-Afrikaanse weerdienst hun eigen boeien, terwijl de meteorologische dienst van Nieuw-Zeeland dezelfde taak voor hun land uitvoert. Milieu Canada exploiteert en zet boeien in voor hun land. Het Met Office in Groot-Brittannië zet drijvende boeien in over zowel de noordelijke als de zuidelijke Atlantische Oceaan. |
| |
| Vergelijking met gegevens van schepen |
| |
Windmeldingen van afgemeerde boeien hebben een kleinere fout dan die van schepen. De vergelijking van de twee metingen wordt gecompliceerd door het feit dat NOMAD-boeien winden rapporteren op een hoogte van 5 meter, terwijl schepen wind rapporteren van een hoogte van 20-40 meter. De temperatuur van het zeeoppervlak gemeten in de inlaatpoort van grote schepen heeft een warme bias van ongeveer 0,6 °C vanwege de hitte
van de machinekamer. Deze vooringenomenheid heeft sinds 2000 geleid tot veranderingen in de perceptie van de opwarming van de aarde.
Vaste boeien meten de watertemperatuur op een diepte van 3 meter. |
| Bronnen:
Wikipedia-fr,
Wikipedia-en, (1) USGC |
|
|
|
|
|
|
