Om LMT

Landbruksmeteorologisk Tjeneste (LMT) er et prosjekt i regi av NIBIO, og har som hovedoppgave å skaffe meteorologiske data for varslingstjenester og forskning fra de viktigste jord- og hagebruksdistrikt i landet.

Detaljerte værdata formidles uten vederlag til en rekke brukere innen landbruk, forskning, samferdsel og kraftproduksjon. Dataene er et viktig fundament i flere tjenester som tilbys fra NIBIO (tidligere Bioforsk), bl.a. VIPS (Varsling innen PlanteSkadegjørere), grovfôrmodellen, nitrogenprognoser, vanningsinformasjon og JOVA-programmet. Meteorologisk Institutt er en viktig samarbeidspartner og data fra 52 stasjoner i helårsdrift presenteres på yr.no (været som var). LMT leverer også data til Jernbaneverket, Norges Geotekniske Institutt og NVE.

Drift av LMT finansieres gjennom midler til kunnskapsutvikling, -formidling og beredskap fra Landbruks- og matdepartementet.

Innhold

Stasjonsnettet

De første målestasjonene i LMT-nettverket ble etablert i 1987. Stasjonene ble plassert ved flere av Statens forskningsstasjoner i landbruk (SLF), som i dag inngår som enheter i NIBIO. De første 10 stasjonene ble satt opp ved Kise, Apelsvoll, Løken, Landvik, Særheim, Fureneset, Kvithamar, Tjøtta, Vågønes og Holt. LMT formidler data fra over 84 målestasjoner, hvorav 53 stasjoner er i helårsdrift, mens de resterende leverer data i vekstsesongen (ca 1.april -30. september). LMT har ansvar for drift og vedlikehold av totalt 68 stasjoner (52 stasjonære og 16 sesongbaserte stasjoner). Resterende stasjoner eies og driftes av Norsk Landbruksrådgiving, diverse forskningsprosjekt, sammenslutninger av produsenter innen landbruket, og privatpersoner. For stasjoner med eksterne eiere dekker LMT kostnader med datakommunikasjon og datakontroll mot at dataene fritt kan brukes i LMT, VIPS og andre tjenester som driftes av NIBIO. Antallet faste stasjoner har vært stabilt de siste årene. Ved eventuelle utvidelser av nettverket satses det på å formidle data fra stasjoner som eies av andre aktører, samt utvide og videreutvikle bruken av værprognoser og radarmålt nedbør levert fra Meteorologisk Institutt.

Drift og vedlikehold

Ettersyn og daglig vedlikehold gjennomføres av stasjonsverter som bor eller arbeider i nærheten av målestasjonene. ITAS Eierdrift står for teknisk service, og alle stasjoner som driftes av LMT blir kontrollert og kalibrert en gang i året.

I 2013 startet en omfattende oppgradering av de eldste stasjonene i nettverket. Oppgraderingen innebærer full utskifting av loggerskap, instrumenter og kommunikasjonsutstyr. Stasjonene får en standard utrustning som inkluderer temperatur, luftfuktighet, vind, bladfuktighet og globalstråling ved 2m, samt jordtemperatur i ulike dybder (0-50 cm). Nedbørsmålinger videreføres som enten helårsnedbør ved 2m eller sommernedbør på bakkenivå. Andre sensorer og måleparametere videreføres der de finnes per i dag, men fornyes kun ved etterspørsel og dokumentasjon av behov. Sensorer utover standardutvalget vil bli beholdt så lenge de virker tilfredsstillende, men vil deretter fases ut dersom det ikke etterspørres videre drift.

Stasjonene vil få en standard utrustning som inkluderer temperatur, luftfuktighet, vind, bladfuktighet og globalstråling ved 2m, samt jordtemperatur i ulike dybder (0-50 cm). Nedbørsmålinger videreføres som enten helårsnedbør ved 2m eller sommernedbør på bakkenivå. Andre sensorer og måleparametere videreføres der de finnes per i dag, men fornyes kun ved etterspørsel og dokumentasjon av behov for fortsatt drift. Sensorer utover standardutvalget vil bli beholdt så lenge de virker tilfredsstillende, men vil deretter fases ut.

Følgende stasjoner er oppgradert (pr 1.7.2015): Apelsvoll, Etne, Frosta, Fureneset, Holt, Hønefoss, Kise, Kvithamar, Landvik, Lyngdal, Løken, Mære, Njøs, Pasvik, Rissa, Rygge, Sande, Sortland, Særheim, Tingvoll, Tjølling, Tjøtta, Tomb, Ullensvang og Årnes.

Data fra LMT

Bruk og videreformidling av data fra LMT

Alle data fra målestasjoner tilknyttet LMT-databasen er fritt tilgjengelig via nedlastingsfunksjonen i nettsidene (last ned). Ved bruk av data fra LMT skal det krediteres på en måte som gjør at opprinnelsen tydelig fremgår.

Vi har følgende anbefaling for referanser/kildehenvisning:

Ved mer detaljert referanse til data fra en enkelt stasjon og tidsperiode:

Hvis ønskelig kan LMT være behjelpelig med å fremskaffe data direkte fra databasen. Kostnader i forbindelse med tidkrevende oppdrag og bearbeiding av data må finansieres av brukeren.

Data fra stasjoner med eksterne eiere

LMT tilrettelegger gjerne for å hente inn og formidle data fra stasjoner med eksterne eiere, såfremt disse ønsker å stille sine data til rådighet og åpen bruk. Stasjonseiere må selv dekke kostnader til drift og vedlikehold av måleutstyr, mens LMT dekker kostnader med innsamling og formidling av data via LMTs nettsider.

Har du behov for spesielle måledata?

Trådløse sensorer kan kobles til de nye loggerne (gjelder kun for stasjoner som oppgraderes i 2013 og senere). Ekstra sensorer må som utgangspunkt bekostes av brukeren. Unntak kan gjøres etter avtale dersom det er langvarig behov for dataene innen landbruksrettede tjenester. Informasjon om kjøp/leie av målestasjoner eller ekstra sensorer får du ved å kontakte LMT eller Itas direkte.


Samarbeid med Meteorologisk Institutt (MET)

LMT leverer data fra 52 målestasjoner i helårsdrift til MET. Dette er et samarbeid som innebærer at værdata fra LMT går gjennom MET sitt system for kvalitetskontroll (Kvalobs) i tillegg til LMTs egen datakontroll. Dette styrker kontrollrutinene og vil bidra til at LMT kan levere data av svært høy kvalitet, med liten risiko for uoppdagede feil. LMT mottar også værprognoser tilknyttet alle målestasjoner vederlagsfritt fra MET.


Forskning og utvikling

Gårdsvarsling

Gjennom et pilotprosjekt i perioden 2010-2011 ble mulighetene for såkalt Gårdsvarsling prøvd ut i et begrenset område. Gårdsvarsling gjør det mulig å beregne lokalt tilpassede plantevernvarsler ved bruk av værvarsel og radarmåling av nedbør. Vanligvis beregnes plantevernvarsler på grunnlag av data fra målestasjoner, men mange gårdsbruk ligger langt unna nærmeste målepunkt. For disse brukene vil varsler basert på værvarsler og radarmålt nedbør være et godt alternativ. Varsler tilpasset det enkelte gårdsbruk vil derfor øke nytteverdien av varslingstjenesten innen planteskadegjørere (VIPS) for mange dyrkere.

Det er uvisst når et slikt system kan bli realisert, men det arbeides med å skaffe finansering gjennom deltakelse i nasjonale og internasjonale prosjektsøknader.


Geokommunikasjon i Landbruksmeteorologisk Tjeneste

LMT har for tiden et spennende samarbeid med masterstudenter ved Universitetet i Aalborg, Danmark. Tre studenter samarbeider om en masteroppgave med tema geokommunikasjon i LandbruksMeteorologisk Tjeneste, hvor potensialet for presentasjon av data i kartformat er hovedfokus. Vi håper dette kan gi nye og nyttige presentasjonsformat for værdata i våre nettsider i fremtiden. I første omgang er det varmesum og nedbørsmengde som er aktuelle for en slik type visning. Oppgaven er del av studiet Master of Technology Management (MTM) - geoinformation management ved Aalborg Universitets MTM-studium 2014-2016.


Publikasjoner

Publikasjoner på norsk

  1. Hole, H., Eikemo, H. & Nordskog, B. 2016. Været i vekstsesongen 2016. NIBIO POP Issue date: 201-11-02 Series/Report: NIBIO POP;Vol. 2 Nr. 32 :8s.
  2. Hole, H., Eikemo, H. & Nordskog, B. 2015. Været i vekstsesongen 2015. Bioforsk POP Issue date: 2015-11-05 Series/Report: NIBIO POP;Vol. 1 Nr. 3 :5s.
  3. Hole, H., Eikemo, H. & Nordskog, B. 2014. Været i vekstsesongen 2014. Bioforsk TEMA 9(12):4s.
  4. Nordskog, B., Hole, H., Eikemo, H., Skog, T-E. 2014. Landbruksmeteorologisk Tjeneste- LMT: Unike værdata og nye muligheter. Gartneryrket 2014 (9) s. 42-43
  5. Hole, H., Eikemo, H. & Nordskog, B. 2013. Været i vekstsesongen 2013. Bioforsk TEMA 8(12):4s.
  6. Hole, H., Eikemo, H. & Nordskog, B. 2012. Været i vekstsesongen 2012. Bioforsk TEMA 7(11):4s.
  7. Hole, H. & Nordskog, B. 2011. Været i vekstsesongen 2011. Bioforsk TEMA 6(21):4s
  8. Hole, H. & Rafoss, T. 2010. Været i vekstsesongen 2010. Bioforsk TEMA 5(22): 4s

Internasjonale publikasjoner

Nordskog, B., Rafoss, T., Nærstad, R., Hofgaard, I. S., Hole, H., Elen, O. & Brodal, G. 2012. Farm scale weather data in plant pest forecasting, IPM2.0, 10th Conference of the European Foundation for Plant Pathology, 1.-5. October 2012, Wageningen, The Netherlands.

Nyhetsoppslag

Nationen: "Tar tempen på våren", 3. mai 2012

Bioforsk.no:"Kvar åker, sitt vêr", 22. august 2012. Skrevet av Georg Mathisen



Instrumenter og målinger

Bioforsk (LMT) leverer data fra et nettverk av målestasjoner som kan deles inn i flere undertyper. Av disse er over halvparten faste installasjoner som er i drift hele året, mens de resterende er mobile. Av de mobile stasjonene er noen utplassert hele året, mens de resterende bare er ute i vekstsesongen. Standard oppsett på de fleste stasjonene er temperatur, nedbør, relativ luftfuktighet, vindhastighet, globalstråling, bladfuktighet og jordtemperatur. Utrustning på stasjonene varierer, og er tilpasset lokale behov.

Standard målehøyde for alle parametere er 2 meter, med noen unntak. Sommernedbør måles på bakkenivå, mens jordtemperatur, jordfuktighet og enkelte spesialmålinger gjøres i andre høyder. Enkelte flyttbare stasjoner har målehøyde 1,6 meter, og dette inngår i parameterkoden og beskrivelsen. For de mobile værstasjonene varierer utstyrsgraden mer, og mange stasjoner er plassert og utstyrt for et spesielt formål. For eksempel finnes det flere stasjoner utplassert i frukthager med ekstra bladfuktsensor (inne i treet), og disse er ofte omtalt som "fruktstasjoner".

Data oppdateres hver time, med unntak av enkelte stasjoner. Data fra stasjoner med begrenset loggerkapasitet oppdateres hver fjerde time.


Lufttemperatur

Vaisala HMP45A kombinasjonssensor

Lufttemperaturen måles i en standard strålingshytte i 2 meters høyde, og ulike typer er i bruk på våre stasjoner. Lufttemperatur blir enten målt med en HMP45A Vaisala kombinasjonssensor (målenøyaktighet ± 0.2 °C) eller en PT500/PT100- sensor (målenøyaktighet ± 0.1 °C).

Middeltemperatur (TM)

Gjennomsnittstemperatur for første timen etter oppgitt måletidspunkt.

Strålingsskjerm for temperatur- og fuktighetssensor

Maksimumstemperatur (TX)

Den høyeste minuttverdi for lufttemperatur som er registrert i timen etter oppgitt måletidspunkt.

Minimumstemperatur (TN)

Den laveste minuttverdi for lufttemperatur som er registrert i timen etter oppgitt måletidspunkt.

Øyeblikkstemperatur (TT)

Den siste minuttverdi som er registrert for stasjonen.

Grastemperatur (TG)

Temperatur målt med ubeskyttet temperaturføler 10 cm over bakken. For denne sensoren finnes momentan verdi (TG), midlere timesverdi (TGM), timesmaksimum (TGX) og timesminimum (TGN).

Andre temperaturmålinger

I tillegg til de som er nevnt over, finnes det stasjoner som måler temperatur andre steder enn inne i strålingshytte i 2 meters høyde:

Nedbør

Nedbør måles ved alle stasjoner, men noen er bare operative i sommerhalvåret, og kan kun måle nedbør i form av regn. Andre stasjoner måler nedbør hele året, også i form av snø, og på noen få stasjoner finnes også snødybdemålere. Følgende stasjoner måler nedbør hele året:

Sommernedbør (RR)

ARG100 sommernedbørsmåler

Dette er nedbørsmålere med vippekar, og de fleste er av typen ARG 100 fra EML. De såkalte "fruktstasjonene" (mobile værstasjoner plassert i frukthager) har en enklere type "Rain-O-Matic" fra Pronamic. Begge disse typene nedbørsmåler har en oppløsning på ± 0.2 mm.

Helårsnedbør (RR)

Det finns to typer nedbørmålere for helårsnedbør. Begge har en oppløsning på ± 0.1 mm og kan fungere ned til - 30 gr.

De aller fleste er av fabrikatet Geonor. Denne typen nedbørsmåler samler nedbør i en bøtte som kontinuerlig veies. Her brukes frostvæske vinterstid, slik at målinger kan utføres ved lave temperaturer.

ARG100 (venstre) og Geonor med vindskjerm (høyre) Denne typen måler er også utstyrt med vindskjerm for å redusere effekten av vind på målingene. I tillegg til denne måleren brukes ofte en ja/nei sensor for å verifisere at der har vært nedbør. Akkumulert nedbør i Geonor- måler har parameterkode RRA.

Den andre typen nedbørsmåler er av typen Lambrecht. Denne fungerer etter et vippekar- prinsipp og er utstyrt med varmeelement som gjør det mulig å måle nedbør om vinteren. Denne typen kan også utstyres med vindskjerm.

Snødybde (SS)

Snødybde blir målt ved hjelp av en sensor som måler avstand fra sensoren til bakken (SR50A fra Cambell Scientific), med en oppløsning på ± 1 cm. Snødybde blir oppgitt i centimeter, og blir lagret som midlere timeverdi (SSM), men blir også oppgitt som siste målte timeverdi (SS), maksimum siste time (SSX) og minimum siste time (SSN).

Relativ luftfuktighet

Lufttemperaturen avgjør hvor mange vannmolekyler lufta kan holde på før vanndampen begynner å kondensere. Ved enhver temperatur er det en øvre grense for hvor stort vanndampinnhold lufta kan ha: Lufta er mettet med vanndamp. Den relative fuktigheten er forholdet mellom mengden vanndamp i lufta og den maksimale mengden vanndamp som kan være ved den målte temperaturen. Er lufta mettet med vanndamp, er den relative fuktigheten 100 %. Det er sjelden at denne grensa nås i den frie atmosfæren. Unntaket er inne i skyer eller tåke.

Relativ luftfuktighet måles med HMP45A Vaisala kombinasjonssensor, som har en nøyaktighet på ± 2 % mellom 0 og 90 % luftfuktighet og ± 3 % over 90 %. Denne sensoren er plassert i en strålingshytte i 2 meters høyde.

Følgende parametere blir registrert for relativ luftfuktighet målt i strålingshytte i 2 meters høyde:

I tillegg (som for temperatur) så har enkelte stasjoner målinger av relativ luftfuktighet andre steder enn det som er standard.



Vind

Vindhastighet er absoluttverdien av vindens hastighet i horisontalplanet, og blir målt i 2 og i 10 meters høyde ved noen av Bioforsk sine klimastasjoner. Alle målere i 2 meters høyde er av skålanemometer- typen fra enten Vector eller Friedrics. Målere i 10 m høyde er enten måler av propelltype fra Young eller ultralydsmåler fra Young eller Gill. Alle målere i 10 meter registrerer også vindretning.

Vindhastighet

Vindhastighet blir målt i meter per sekund (m/s), og for måling i 10 meters høyde blir følgende parametere registrert:

Målinger gjort i 2 meters høyde har samme parameterkode som målinger gjort i 10 meter, men etterfulgt av tallet 2 (for eksempel er koden for vindhastighet i 2 meter, 60 minutt middel FM2).

Vindretning

Vindretning er hvilken retning kommer fra, og er oppgitt i grader. 0° (eller 360 °) er vind fra nord og 180° er sørlig vind. Parametere som blir registrert for vindretning er DX, DG, DD og DM, og disse er vindretning korrigert som fremherskende verdi etter henholdsvis FX, FG, FF eller FM (vindhastighetsparametere). På samme måte blir parametere for vindretning i 2 meters høyde (DX2, DG2, DD2, DM2) korrigert etter vindhastighet i 2 meter (FX2, FG2, FF2 og FM2). Pr. i dag er det bare på klimastasjonen på Ullensvang det måles vindretning i 2m høyde.

Skålanemometer

Stråling

Globalstråling (Q0)

Globalstråling er summen av stråling, direkte og diffus fra sola, i bølgelengdeområdet for ultrafiolett lys, synlig lys og infrarødt lys (varmestråling): 285 - 2800 nm. Globalstråling blir målt av en pyranometer, som måler strålingen som faller inn på en horisontal flate, og oppgis i watt/m2. Instrumentene som blir brukt er CM11 eller CM3 fra Kipp & Zonen.

CM11 pyranometer fra Kipp & Zonen

Nettostråling (RN)

Stråling fra sola som når jordoverflaten blir både absorbert og reflektert. Samtidig mister jordoverflaten strålingsenergi i form av langbølget og kortbølget stråling. Summen av disse energistrømmene kalles strålingsbalanse, og måles som nettostråling. Parameteren RNS er nettostråling for bare kortbølget stråling.

Solskinnstid (ST)

Blir målt som minutter med sol per time etter oppgitt måletidspunkt. Sensoren som blir brukt er CSD3 (Kipp & Zonen), og definisjonen på sol er når det direkte sollyset overstiger 120 W/m².

Andre strålingsparametere

Albedo (ALB). Albedo er forholdet mellom reflektert elektromagnetisk stråling og den innkommende stråling

Langbølget stråling fra himmel (LWB). Måler stråling med bølgelengder over 4000 nm fra himmelen

Langbølget stråling fra marka (LWS). Måler stråling med bølgelengder over 4000 nm som sendes ut fra bakken.

Kortbølget stråling fra himmel (SWB). Måler innkommende stråling med bølgelengder mellom 285 og 2800 nm.

Kortbølget stråling fra marka (SWS). Måler utgående stråling med bølgelengder mellom 285 og 2800 nm.

Nedoverrettet PAR-stråling over bestand (SHDPAR0MC). PAR (Photosyntetic Active Radiation) er antall fotoner som fotosyntesen kan nyttiggjøre seg per sekund per areal. Instrumentet måler innstrålt PAR i bølgelengde mellom 400 og 700 nm på en horisontal flate.

Reflektert kortbølget stråling (REFSH). Andelen av innkommende kortbølget stråling som blir reflektert av bakken.



Bladfuktighet

Bladfuktighet er et mål på hvor lenge en bladoverflate er fuktig, og måles i minutt. Bladfuktighet kan måles med ulike typer sensorer, som enten baserer seg på måling av endringer i elektrisk motstand på sensorens overflate, eller mekanisk i form av endring i vekt eller lengde. Noen nyere bladfuktsensorer bruker permittivitet for å måle om fuktighet er tilstede på overflaten av sensoren, og disse er mer sensitive enn sensorer som bare bruker elektrisk motstand. Måling av bladfuktighet er svært vanskelig, og i en plantebestand vil det aldri bare være ett svar på om et blad er fuktig eller ikke. På våre klimastasjoner har vi valgt å bruke samme sensor som har vært brukt i mange år, også ved oppgraderinger og innkjøp av nye stasjoner. Dette er fordi denne sensoren har blitt brukt ved utvikling av modellene som kjøres i VIPS, og modellene er også validert med data fra denne sensoren. Sensoren som brukes er type 237 fra Campbell Scientific, og bladfuktighet blir oppgitt i minutter per time før angitt måletidspunkt.

Følgende parametere blir brukt:


Jordtemperatur

Jordtemperatur blir målt ved ulike dybder på ulike stasjoner, og også ulike temperatursensorer er i bruk. På noen stasjoner måles jordtemperatur i 1, 10 og 20 cm dybde ved hjelp av modell 107 temperatursensorer (± 0.2 °C). På andre stasjoner måles temperatur i 10, 20 og 50 cm dybde, og her benyttes PT500 temperatursensorer (± 0.1 °C). På enkelte stasjoner finnes det også data for dybder utover de som allerede er nevnt. På sikt vil en temperatur profilprobe bli installert på noen stasjoner, og man kan da få målt jordtemperatur ved 6 ulike dybder mellom 5 og 100 cm ved hjelp av en sensor. Parameterkodene for jordtemperatur er TJM etterfulgt av måledybde i cm, og i tillegg måles jordtemperatur i myr (kun på klimastasjonen Holt) ved tre ulike dybder (TJM10m, TJM20m og TJM50m). Jordtemperatur lagres som middelverdi av siste time.


Vanninnhold i jorda

Vanninholdet i jorda blir målt ved hjelp av en sensor som sender ut en elektromagnetisk puls mellom en eller flere elektroder. Basert på denne blir det volumetriske vanninnholdet beregnet, og dette blir oppgitt som % vanninnhold i jorda ("volumetric water content"). Vanninhold blir beregnet ved 4 ulike dybder (10 til 80 cm), med parameterkoder VAN10-80 for øyeblikksverdeier for vanninnhold. Middelverdier for siste time har parameterkoder VAN10m-80m.


Lufttrykk

Lufttrykk måles ved en stasjon (Landvik), og oppgis som midlere (POM), minimum (PON), maksimum (POX) og øyeblikkslufttrykk (PPP).



Lagring og kontroll av værdata

Vanlig oppløsning for værdata produsert av LMT er timeverdier. Timeverdiene er gjerne et gjennomsnitt eller en sum av flere målinger i for den første timen etter oppgitt måletidspunkt. I databasen blir det utført beregninger av døgn- og månedsverdier som også blir lagret.

Kontrollrutiner

For å sikre god kvalitet på værdata som produseres av LMT, er det laget et sett med tester som finner eventuelle feil i dataene. De viktigste er intervall- og sprangtester (se nedenfor). Intervalltestene kontrollerer at dataene ligger innenfor et ‘normalt’ intervall, mens sprangtestene kontrollerer at differansen mellom etterfølgende timeverdier av en parameter ikke er urimelige. Disse testene bidrar til at vi kan luke ut de fleste feilmålinger som måtte oppstå.

For å sikre kontinuerlige data for elementene som brukes til varsling, er det rutiner som reparerer eventuelle brudd i dataseriene. Dette gjøres som regel ved å importere data fra nærmeste stasjon. Korte brudd i dataserier blir også reparert manuelt ved å bruke enkel interpolering.

Datakvalitet

For å ivareta krav til god datakvalitet, inneholder LMT-databasen ulike «datakvaliteter»: Rådata, kontrollerte data, beregnede data og værprognoser: