ISO/Akkredittering Fagområder Miljøtemaer Produkter og tjenester Prosjekter Publikasjoner
English
Om NILU
Nyhetsarkiv
Pressemeldinger
Nyhetsabonnement
Ansatte
Ledige stillinger
Mediakontakter
NILU Innovation
NILU Polska Ltd
NILU Abu Dhabi
uMoya-NILU
EIF-Air
Unilab
Lenker
EMEP
EuroAirNet
Nettverk for miljølære
Globalpop
Polarmiljøsenteret
ACCENT
NorPol DB
Polarcat
AtmoTroll
Polar Portal
VAUUAV
SAVAA
HENVINET
EBAS
IAVCEI RCS

» Lenkearkiv
» Prosjektlenker
Kontaktinfo
Norsk institutt for luftforskning

Postboks 100
2027 Kjeller

Tlf:  +47-63898000
Fax: +47-63898050
E-post: nilu@nilu.no

Kart og veibeskrivelse

Medlem av CIENS


Her er du: NILU » Faktablader

Stasjonen på Zeppelinfjellet

1 jan 2002

NILU har det vitenskapelige ansvaret for Zeppelinstasjonen, mens Norsk polarinstitutt er eier. Zeppelinstasjonen er en sentral stasjon i overvåkingen av det globale atmosfæriske miljøet. Data derifra spiller en viktig nasjonal og internasjonal rolle for kartleggingen av klimaendringer; stratosfæreozon- og UV-endringer; miljøgifter (persistente organiske forurensninger som PCB, tungmetaller som kvikksølv); og langtransporterte luftforurensninger (sur nedbør, partikler, overgjødsling, bakkenær ozon).

Zeppelin stasjonen 
Målestasjonen ligger på Zeppelinfjellet like ved Ny-Ålesund. Den gamle målestasjonen fra 1988 ble revet sommeren 1999. Ny stasjonsbygning sto klar til innflytting i februar 2000.
NILUs målinger og forskning finansieres for det meste av SFT, Forskningsrådet og EU. Det er samarbeid spesielt med Stockholms Universitet om måleprogrammet. Data fra Zeppelinfjellet brukes bl.a. innen Langtransportkonvensjonen (CLRTAP under UNECE), Rammekonvensjonen om klimaforandringer (FCCC; IPCC under UNEP og WMO), AMAP (Arctic Monitoring and Assessment Programme), Global Atmospheric Watch (GAW under WMO) og Network for Detection of Stratospheric Change (NDSC under WMO og NOAA).

Zeppelinstasjonen hører til en liten gruppe av svært viktige globale atmosfærestasjoner; andre stasjoner finnes på Hawaii (Mauno Loa), Sydpolen, Point Barrow i Alaska, Mace Head i Vest-Irland, Samoa i Stillehavet, Cape Grim på Tasmania og Zugspitze/Jungfraujoch i Alpene.

Det er en avgjørende forutsetning for kvaliteten på miljødataene fra Ny-Ålesund at lokale forurensningskilder er helt eliminert eller under meget streng kontroll.

Ny stasjonsbygning
Målestasjonen på Zeppelin-fjellet ved Ny-Ålesund ble bygget i 1988-1989 og offisielt åpnet i 1990. Etter 10 års bruk oppfylte bygningen ikke lengre de behov som stilles for å kunne operere avanserte måleinstrumenter. I andre halvår 1999 ble derfor den gamle bygningen revet og fjernet og en ny stasjon ble bygd på samme sted. Miljøverndepartementet i Norge bevilget de nødvendige midlene og i tillegg ble midler bevilget fra Knut och Alice Wallenbergs stiftelse via MISU (Meteorologiska institutionen, Stockholms universitet).

Bygget er bygget etter tradisjonell byggemetode med spesiell vekt på avstivning, vindtetting og fundamentering. Årsaken til dette er de ekstreme vindforholdene som kan forekomme på fjelltoppen. Vegg og tak er isolert med tanke på energiøkonomisering.

Det ble satset mye på å unngå å benytte materialer med emisjoner som kan påvirke målingene. Alle materialer ble derfor vurdert og godkjent av NILU før bruk. Stasjonen er utstyrt med ventilasjonsanlegg som styrer overtrykk i enkelte rom og undertrykk i andre. Stasjonen sett under ett har undertrykk i forhold til omgivelsene for å unngå at aktiviteten på stasjonen skal forstyrre luftprøvetakingen på utsiden. All utluft fra stasjonen blir ført i rør 150 m ned langs fjellsiden før den slippes ut for å unngå forurensning av måleluften. Stasjonen har komplett elektrisk, tele og dataanlegg.

I planleggingen ble det fokusert mye på å oppnå en rominndelingen som sikret en så fleksibel og effektiv brukssituasjon som mulig. Stasjonen har derfor flere adskilte laboratorier hvorav noen benyttes fast av NILU og MISU, og noen er tilrettelagt for mer kortsiktig bruk, for eksempel målekampanjer og gjesteforskere. Bygningen har fått ny datalinje, som sikrer direkte kommunikasjon med instrumenter fra NILU.

Stasjonen ble offisielt nyåpnet av Kronprins Haakon Magnus 2. mai 2000.

Beskrivelse av stasjonen
Ny-Ålesund ligger på vestkysten av Svalbard ved 79 grader nord og målestasjonen på Zeppelinfjellet ligger derfor i et uforstyrret arktisk miljø. I tillegg til atmosfærestudiene som utføres på stasjonen, arbeides det i Ny-Ålesund med studier av marine og terrestriske økosystemer, breer, fysiske egenskaper i snø og is, solinnstråling og jordoverflatens energibalanse.

Zeppelinstasjonen ligger 474 meter over havnivået og er et meget velegnet målepunkt for overvåking av atmosfæren siden den ligger over inver-sjonssjiktet.

Målestasjonen er en viktig del av den EU-finansierte «Large Scale Facility for Arctic Environmental Research» som koordineres av Norsk polarinstitutt i samarbeid med andre europeiske institusjoner. Dette har gjort det mulig for en rekke europeiske forskningsgrupper å gjennomføre målekampanjer på stasjonen.

Måleaktivitetene på Zeppelinstasjonen bidrar til en rekke globale, regionale og nasjonale overvåkingsnettverk:

  • EMEP (European Monitoring and Evaluation Programme under «UN Economic Commission for Europe»)
  • Network for detection of stratospheric change (NDSC under UNEP og WMO)
  • Global Atmospheric Watch (GAW under WMO)
  • Arctic Monitoring and Assessment Programme (AMAP)
Zeppelinstasjonen eies og drives av Norsk polarinstitutt (NP). NILU er ansvarlig for den vitenskapelige virksomheten på stasjonen.

NILUs klima-gassmålinger
NILUs forskningsaktiviteter på Zeppelinstasjonen er rettet mot følgende mål:
  • Karakterisering av den arktiske atmosfæren og studier av atmosfæriske prosesser og forandringer
  • Undersøkelser av atmosfærisk langtransport av forurensninger
  • Studier av stratosfærisk ozon og klimarelaterte spørsmål
Halogenerte komponenter
Målinger av lettflyktige halokarboner har pågatt siden sommeren 2000. Det måles for tiden på 23 forskjellige komponenter. Instrumentet leverer målinger av god kvalitet for de aller fleste komponenter.

Målinger fra Zeppelinfjellet har blitt sammenlignet med målinger fra tilsvarende instrumenter i Mace Head på Irlands vestkyst og på Jungfraujoch i de Sveitsiske alper. Målingene fra Zeppelinfjellet ligger på et nivå litt lavere enn Mace Head og noe lavere enn Jungfraujoch. Variasjonen i måleverdier er også en del lavere enn på de to andre stasjonene. Dette er som forventet, siden Zeppelinfjellet ligger lengre vekk fra kildene.

Metan
I perioden for bygging av ny målestasjon har målinger av metan blitt utført ved en provisorisk målestasjon nedenfor Zeppelinfjellet (gruvebadet). Ved ferdigstillelse av ny stasjon ble nye målinger startet opp i ny stasjonsbygning. Målinger fra gruvebadet vil bli undersøkt med tanke på mulige lokale metankilder.

Målinger av metan blir utført hver time. Måleserien har flere hull som skyldes driftstekniske forhold i ny bygning vår og sommer 2000. Ventilasjonsproblemer har medført perioder sommer og høst hvor data må forkastes grunnet kontaminasjon, men generelt ser dataene ut til å være av god kvalitet. Målinger i ny stasjon har vært beregnet mot ukalibrert standard. Kalibrering må utføres og data for perioden må rekalkuleres før måledataene kan godkjennes.

Karbonmonoksid
NILUs CO-instrument har vært til reparasjon ved NILUs laboratorier på Kjeller. Kontinuerlige målinger vil bli startet opp igjen i år 2001.

Partikler

Aethalometeret har målt i tiden 9. mars til 1. mai i år 2000. Dette er en interessant periode, p.g.a. forekomsten av «arctic haze», som er en viktig type partikler i Arktis. Aethalometeret måler mengden av sot og gir et anslag av absorpsjonen av soltråling på partikler. Flere episoder av langtransportert forurensning i form av partikler ble funnet våren 2000. Vi holder for tiden på med kvalitetskontroll av dataene.

 
Stasjonskart verden 
NOAAs verdensomspennende stasjonsnett. Stasjoner på norsk område er Zeppelinfjellet og værskipet Polarfront.


Andre NILU-aktiviteter
I tillegg til bestemmelse av klimagasser har NILU derfor en rekke andre måleaktiviteter på Zeppelin- stasjonen og i Ny-Ålesund.

Svovel- og nitrogenkomponenter
Siden 1990 har NILU, på oppdrag fra Statens forurensningstilsyn (SFT), gjennomførte målinger av svovel- og nitrogenkomponenter i luft på Zeppelinstasjonen. Måleprogrammet omfatter døgnlige bestemmelser av SO2, SO42-, (NO3- + HNO3) og (NH4+ + NH3).

Resultatene rapporteres til Statlig program for forurensningsovervåking.

Bakkenært ozon
Siden 1990 er det, på oppdrag fra SFT, blitt utført kontinuerlige målinger av luftkonsentrasjoner av bakkenært ozon på Zeppelinstasjonen.

Resultatene rapporteres til Statlig program for forurensningsovervåking.

Persistente organiske forbindelser og tungmetaller i luft
I over 20 år har NILU gjennomført studier av forekomst i luft av persistente organiske forurensninger (POP) og tungmetaller i Arktis. Siden 1993 er dette blitt rutinemessig utført på Zeppelinstasjonen. Måleprogrammet omfatter heksaklorsykloheksaner (HCH), heksaklorbenzen (HCB), klordaner, polyklorerte bifenyler (PCB), DDT-gruppen, polysykliske aromatiske hydrokarboner (PAH) og tungmetaller. I tillegg er en rekke andre komponenter undersøkt. Dette omfatter komponenter som for eksempel bromerte flammehemmere, toksa-fener og dioksiner.

Resultatene blir rapportert til AMAP (Arctic Monitoring and Assessment Programme).

Hovedkomponenter i nedbør
Siden 1981 er det, på oppdrag fra SFT, blitt gjennomført bestemmelser av hovedkomponenter i nedbør på Ny-Ålesund. Målingene foregår nede i Ny-Ålesund.

Resultatene rapporteres til Statlig program for forurensningsovervåking.

Stratosfære ozon

De prosessene som fører til nedbrytning av ozon-laget over Antarktis er også aktive i Arktis. Betydelig ozon-nedbrytning er blitt observert om våren i de seinere år. Ozon-nedbrytningen skyldes klor som stammer fra klorfluorkarboner (KFK) og andre liknende kjemikalier og brom fra industrielt produserte haloner. NILU har instrumenter på Ny-Ålesund som bestemmer ozonmengden og noen av de kjemiske komponentene som fører til nedbrytningen.

Disse instrumentene er basert på optiske metoder som måler forandringene av solstrålingen gjennom atmosfæren. I tillegg bestemmes nivået av ultrafiolett stråling (UV) på bakken. Målingene foregår på Sverdrupstasjonen nede i Ny-Ålesund.

MISU
Meteorologisk Institutt Stockholms Universitet (MISU) måler nivået av karbondiksid og atmosfæriske partikler på Zeppelinstasjonen.

Karbondioksid
Målingene av karbondiksid (CO2) gjøres med et kontinuerlig infrarødt instrument. I tillegg tas det, sammen med andre institusjoner, flaskeprøver i Ny-Ålesund som analyseres med hensyn på CO2, 13C, 18O, CH4 and CO.

MISUs CO2-målinger har tre mål:
  • Foreta bakgrunnsmålinger
  • Gi detaljert beskrivelse av variasjonene i konsentrasjonen i Arktis i tidsskalaer fra minutter til tiår.
  • Forstå hvordan menneskelig aktivitet og klimatiske forandringer påvirker det globale karbonets kretsløp, som igjen gir variasjoner i konsentrasjonene av atmosfærisk CO2 og metan.
Partikler
For å studere partikler i atmosfæren opererer MISU flere måleinstrumenter på Zeppelinstasjonen. Partikler og aerosoler sprer og absorberer lys og kan derfor påvirke Jordas strålingsbalanse. I hovedsak er nye partikler relativt små og derfor gir størrelsesfordelingen av partiklene indikasjon på om de er generert lokalt eller er langtransporterte.

MISU benytter en optisk partikkelteller (OPC) som gir konsentrasjonen av aerosolpartikler. Størrelsesfordelingen studeres med en «Differential mobility analyzer (DMA)».

For å studere hvordan aerosol partikler i atmosfæren påvirker den globale strålingsbalansen, er det nødvendig å bestemme partiklenes lysspredning og absorpsjon. MISU benytter et integrerende nephelometer til kontinuerlig bestemmelse av lysspredningsegenskapene. Spredningsverdiene er høyest om vinteren fordi lufta da er mest forurenset med relativt høy partikkelmasse pr. volumenhet. Antallet partikler i lufta kan likevel være høyest om sommeren fordi det da dannes mange nye små partikler.

For å studere kjemiske prosesser i atmosfæren arbeider MISU også med å bestemme den kjemiske sammensetningen av aerosoler.

NOAA
NOAA CMDL (The Climate Monitoring and Diagnostics Laboratory ved The National Oceanic and Atmospheric Administration i USA) opererer at globalt luftprøvetakingsnettverk. Zeppelinstasjonen inngår som ett målepunkt i dette nettet (se figur av NOAAs stasjonsnett over).

Prøver samles en gang pr. uke i stålflasker og analysene utføres i Boulder, Colorado i USA. Måleprogrammet omfatter CH4, CO, H2, N2O, og SF6. Resultatene benyttes til å studere tidstrender, sesongvariasjoner og global fordeling av klimagasser.

SOGE
 
SOGE stasjoner
I SOGE-prosjektet inngår fire måle-stasjoner i Europa.

SOGE (System for Observation of halogenated Greenhouse gases in Europe) er et forsknings-prosjekt som for NILUs del først og fremst bygger på overvåkingsdata fra GCMS-instrumentet på Zeppelin-stasjonen. I prosjektet studeres såkalte halogenerte klimagasser, dvs. gasser som inneholder klor, fluor og/eller brom, som alle er med i den kjemiske gruppen halogener. Det gjelder dermed tre av de seks komponentgruppene som omfattes av Kyoto-protokollen (HFK, PFK og SF6), og samtlige stoffer som omfattes av Montreal-protokollen.

I prosjektet skal måledata fra NILUs GCMS-instrument analyseres sammen med data fra tilsvarende instrumenter på tre andre stasjoner i Europa, Mace Head (Irland), Jungfraujoch (Sveits) og Monte Cimone (Italia). Dataene skal brukes til å bestemme trender i konsentrasjonene av de halogenerte klimagassene. Det trengs flere år med data for å oppnå dette, så resultatene her vil komme først mot slutten av SOGE, som startet i desember 2000 og varer i tre år. I bestemmelsen av trendene vil en også benytte data fra FTIR-instrumenter (Fourier Transform Infra Red) som har målt mengden av noen få av de aktuelle gassene fra bakken og til atmosfærens yttergrense i minst ti år på to av stasjonene, i Ny-Ålesund og på Jungfraujoch.

Måledataene skal dernest brukes til vurdere og verifisere utslipp av de halogenerte klimagassene i Europa. Basis for dette er episoder med høye konsentrasjoner som måles med GCMS-instrumentene. Disse episodene forekommer når luftmassene som kommer inn over målestasjonene inneholder relativt ferske utslipp. Ved hjelp av meteorologiske data og modeller skal man finne ut hvor utslippene kommer fra, og dette skal brukes til å utvikle utslipp for de ulike komponentene i ulike regioner av Europa.

I SOGE skal også virkningen av de halogenerte gassene på klima og ozonlag beregnes. Flere typer modeller skal benyttes til dette, både modeller som beskriver transport og kjemisk omvandling i troposfæren og i stratosfæren, og modeller som beskriver solstråling og terrestrisk stråling i atmosfæren. Bl.a. skal det beregnes verdier for ODP (Ozone Depletion Potential) og GWP (Global Warming Potential).

SOGE finansieres gjennom EUs 5. rammeprogram. NILU koordinerer prosjektet. Fra Norge deltar også Institutt for geofysikk, Universitetet i Oslo. Det er videre deltakere fra England, Sveits, Italia, Tyskland og Belgia.

For ytterligere informasjon, kontakt Ove Hermansen, NILU.

Faktablad 1-2002 N
Første gang publisert 2002


Utskriftsvennlig side



 Relaterte områder
 Ozon og UV
 Klimaendringer
 Miljøgifter
 Atmosfære og klima (ATMOS)
 Miljøkjemi (MILK)
 Lenker
» Zeppelin stasjonen
Artikler / innhold
Andre artikler
 UV-varsler og solingsråd på SMS! - 31 mar 2004