Udvidelse: mål albedo

Til B- og A-niveau — regn videre, skeln mellem fejlkilder, og test modellen

← Tilbage til forløbet

Udvidelsen bygger på øvelsesvejledningens del 1–3. Brug jeres egne tal fra måleskemaet.

Udvidelse · B- og A-niveau

Udvidelse 1 · Hele gletsjeren

Forskerne målte albedo 0,27 med referencekortet ét sted på den bare is. Regn med, at hele gletsjeren har den albedo: Hvor meget smelter der så på seks døgn — og hvor meget mere er det end det lyse felt?

Udvidelse 2 · Regn på græs og asfalt

Satellitten giver græs en albedo omkring 0,20 og asfalt omkring 0,12.

Udvidelse 3 · To grunde til at være uenig med satellitten

Når I klikker på et sted i satellitkortet, får I også plantedække (NDVI). Spredningen og tallene for omgivelserne står under «Detaljer og tal til rapporten». Slå de tre steder fra opgave 2 op igen, og notér albedo, NDVI og om fladen er ensartet eller blandet.

På græsset er fladen ensartet, så uenigheden er ikke en blandet pixel. NDVI-værdien er høj, og det betyder, at fladen kaster meget infrarødt tilbage. Uenigheden er spektral: I måler i hver jeres del af solspektret.

I det blandede hjørne svinger albedoen meget inden for 40 meter. Uenigheden skyldes en blandet pixel.

Reglen: højt plantedække og ensartet flade betyder spektral forskel; blandet flade betyder blandet pixel. Hvilken af de to ramte forskerne på gletsjeren?

Udvidelse 4 · Hvor sikker er jeres måling?

a) Hvad giver mest spredning: at flytte kortet til et nyt sted på samme flade, at markere et andet udsnit i samme foto, eller at tage et nyt foto? Lav et lille forsøg, der skiller de tre ad.

b) Tag tre fotos af samme flade med forskellig lysstyrke (eksponering −1, 0 og +1). Appens albedo bør være den samme, selv om billederne ikke er det — det er hele idéen med referencekortet. Holder det? Hvornår går det galt?

c) Hvor stor skal forskellen til satellitten være, før den er større end jeres egen usikkerhed?

Udvidelse 5 · Hvorfor passer den simple model? (A-niveau)

Modellen i opgave 3 regner kun med det sollys, isen absorberer, og bruger sollys på 266 W/m². Men vejrstationen ved gletsjeren målte i seks døgn i samme periode (3.–8. august 2026), i døgnmiddel:

Indstråling fra solen308 W/m²
Langbølget stråling fra himlen276 W/m²
Lufttemperatur5,3 °C
Vind2,1 m/s

a) Regn opgave 3b igen med de målte 308 W/m². Hvor meget skulle de to felter være smeltet?

b) Det er mere end de målte 20 og 40 cm. Forskellen er et energitab, som modellen ikke regner med. Hvor mange W/m² er det for hvert felt? (1 cm smeltning på seks døgn svarer til 5,8 W/m².)

c) Smeltende is er 0 °C og udsender 316 W/m² langbølget stråling (Stefan-Boltzmann). Himlen sender 276 W/m² ned mod isen. Den lune luft afleverer omvendt varme til isen — et overslag giver 20–30 W/m². Hvad bliver summen af de to?

d) Passer summen med det, der manglede i b)? For hvilket felt passer det bedst — og hvad kan forklare resten? (Hint: hvor sikker er albedoen for det mørke felt?)

e) De 266 W/m² er altså en effektiv værdi. Hvad er gemt i den? I kan selv hente stationens tal i Grønlandskortet: tryk på vejrstationen og vælg «Vis og plot data».

Sådan beregner satellitten albedo (Liang 2001)

Satellitten måler reflektansen i hvert af sine bånd, og albedoen er et vægtet gennemsnit af fem af dem:

albedo = 0,356·B02 + 0,130·B04 + 0,373·B08 + 0,085·B11 + 0,072·B12 − 0,0018

B02 er blåt lys, B04 rødt, B08 nær-infrarødt og B11/B12 kortbølge-infrarødt. Vægtene afspejler, hvor meget af solens energi der ligger i hvert område af spektret. Jeres telefon ser kun det synlige lys; satellitten tæller det infrarøde med. For asfalt og beton betyder det lidt. For græs er det en faktor tre eller mere, fordi planter er lyse i infrarødt. For sne og is går det den anden vej — de er mørkere i infrarødt, end de ser ud. På gletsjeren gav kortet 0,265 og satellitten 0,231: retningen passer — men det gamle referencekort havde så store fejl, at det også kan være held. På spektrum-siden kan I se springet i planternes spektrum ved 700 nm, som forskerne selv målte det.

← Tilbage til øvelsesvejledningen