24.11.2020 | Diario di bordo
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Da cinque anni sull’altipiano tibetano è presente un radiometro a banda L sviluppato con la partecipazione del WSL. Ma cosa ci fa lì e cosa ha a che fare con le misurazioni satellitari globali dell'umidità del suolo? Il fisico ed ingegnere elettrico Mike Schwank ce ne parla sul blog WSL.
La rinomata rivista scientifica Nature Scientific Data ha recentemente pubblicato i risultati preliminari di un progetto [1] al quale ho partecipato attivamente come membro del WSL.
Ricordo bene che un giorno del 2015 mi chiamò il Prof. Bob Su dell'Università di Twente (Paesi Bassi). Chiedendomi di usare, per un progetto in Tibet, il radiometro in banda L che avevo sviluppato insieme a GAMMA REMOTE SENSING (Gümligen BE) [2]. A quel tempo il dispositivo era disponibile per i test sui terreni del WSL. I dipendenti lo chiamavano scherzosamente "imbuto" per il suo aspetto proprio a forma d’imbuto.
Ma cosa voleva farci il Prof. Su sull'altopiano tibetano?
La quantità di acqua contenuta nel suolo, nella vegetazione e nella neve può essere rilevata tramite la loro radiazione emessa nella banda delle microonde. Quest’informazione è importante per comprendere meglio il ciclo globale dell'acqua e per migliorare l'affidabilità delle previsioni meteorologiche. A tal fine, l'Agenzia Spaziale Europea (ESA) sta portando avanti una missione satellitare a lungo termine chiamata "Soil Moisture and Ocean Salinity" (SMOS). Uno degli obiettivi della missione SMOS è di misurare su scala globale il contenuto di acqua nel suolo. Per poter interpretare correttamente tali dati rilevati dal satellite, le corrispondenti osservazioni da terra sono molto importanti. Perciò l'ESA ha dato incarico al gruppo internazionale di ricerca del Prof. Su [3] di effettuare le osservazioni in-situ sull'altopiano tibetano. A questo scopo poteva servire proprio il nostro imbuto.
Made at WSL ¶
Durante il lavoro di sviluppo presso GAMMA ed il WSL si erano creati dei buoni contatti e delle cooperazioni con l'ESA. Così non mi ha sorpreso la richiesta del gruppo di ricerca del Prof. Su, visto che conoscevo sia il lato tecnico che quello scientifico del progetto che era stato appena avviato.
Mi sono subito reso conto che il trasporto e la messa in servizio di questo grande apparato in Tibet sarebbe stata una sfida. Allora ho accettato la collaborazione ad una condizione: i professionisti coinvolti dovevano imparare a far funzionare "l'Imbuto" a Birmensdorf e saperlo smontare e rimontare di propria mano per il trasporto.
Così nel novembre 2015 abbiamo organizzato un workshop sul radiometro presso la sede WSL. Insieme a Donghai Zheng e al Prof. Yijian Zeng dell'Università di Twente, si è inserito il Dr. Jun Wen dell’ Accademia Cinese delle Scienze. Per tre giorni i tre si sono immersi nel mondo della radiometria e si sono familiarizzati con il maneggio del dispositivo di ricerca. L'ultimo giorno hanno poi smontato "l’imbuto" nelle sue singole parti per prepararlo al trasporto aereo.
Il viaggio dell'imbuto ¶
Dall'aeroporto di Chengdu è cominciato un avventuroso percorso in camion per raggiungere la destinazione nel distretto di Maqu, percorrendo l'altopiano tibetano a ben 5000 m s.l.m. Una volta arrivati, gli scienziati tibetani hanno riassemblato il dispositivo mettendolo in funzione con gran successo.
Da allora, "l'imbuto" ha fornito preziose osservazioni in-situ delle emissioni di radiazione termica (a 1,4 GHz) del permafrost nel bacino idrografico del Fiume Giallo. Le emissioni termiche nella banda delle microonde misurate con "l'imbuto" vengono confrontate con le corrispondenti misurazioni dei satelliti (SMOS e SMAP) dell'ESA e della NASA e vengono utilizzate, tra l'altro, per la loro convalida.
Attualmente mi sto concentrando sull'ulteriore sviluppo dei radiometri in banda L e dei metodi ad essi associati, continuando a lavorare al WSL insieme a Derek Houtz e Reza Naderpour. Una "versione compatta dell’imbuto" è appena tornata dalla spedizione MOSAiC nel mar Glaciale Artico. Inoltre, una spedizione simile a quella in Tibet è prevista per l’inverno 2020-21 a Sodankylä (Finlandia).
Radiometro Elbara-III al Polo Nord ¶
Pubblicazioni ¶
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Gruppo di ricerca intorno al Prof. Bob Su (University of Twente, Faculty of Geo-Information Science and Earth Observation)
Copyright ¶
WSL e SLF mettono a disposizione gratuitamente il materiale fotografico esclusivamente per l’uso in articoli collegati a questo comunicato. È esplicitamente proibito vendere le immagini o appropriarsene per inserirle in una banca dati.