|  print

Effects of meteorological and atmospheric parameters on night sky brightness
[ Effect van atmosferische condities op de nachtelijke hemelhelderheid ]
 
Lolkema DE, Haaima M, den Outer PN, Spoelstra H

36 p in Dutch   2010
RIVM rapport 680151002
download pdf (2589Kb)  
Alleen digitaal verschenen  

Toon Nederlands

English Abstract
Clouds reflect light. This causes light to be seen tens of kilometres away from the light source. There is a clear correlation between night sky brightness and the cloud height and cover. So the light emission being the same, night sky brightness can be quite variable. This means that also the exposure of humans, animals and plants to light at night varies.
RIVM has investigated the effect of atmospheric conditions on night sky brightness. The sky close to a strong light source, like a greenhouse, a large city or an industrial area, can be quite dark on clear nights, i.e., without clouds or an optically thick aerosol layer. But on cloudy nights this same sky can be very bright, due to light scattering by these same clouds.
Light at night effects humans, plants and animals. The use of light at night has numerous advantages but also adverse effects on flora, fauna and humans. It affects the foraging, reproductive and migration behaviour of a number of nocturnal animals such as insects, bats, amphibians and birds. It changes prey-predator relationships, affects animal's natural rhythms, and disrupts physiological processes in plants. It might cause a disruption of the human circadian system. The exposure however, of humans, plants and animals is far from known. This information is necessary in order to determine the impact of night time lighting.
Exposure depends on the light emission on the one hand and on the atmospheric conditions on the other. Light emissions can be monitored with future satellite instruments. It is already possible to determine the night sky brightness from this with model calculations, but only for one atmospheric condition. Up to now, night sky brightness cannot be determined with model calculations for cloudy, partly cloudy or dust polluted conditions. The results of this and future research are essential to map night sky brightness for different atmospheric conditions.

 

RIVM - Bilthoven - the Netherlands - www.rivm.nl

Display English

Rapport in het kort
Wolken reflecteren licht, waardoor dit enkele tientallen kilometers van de lichtbron nog waarneembaar is. Er blijkt een duidelijk verband te zijn tussen de helderheid van de hemel 's nachts en de hoogte en bedekkingsgraad van wolken. Bij een gelijke lichtemissie kan de nachtelijke hemelhelderheid aanzienlijk variëren. Hierdoor varieert ook de mate waarin mensen, dieren en planten aan licht blootstaan.
Het RIVM onderzocht hoe de nachtelijke hemelhelderheid beinvloed wordt door de condities in de atmosfeer. Zo kan de hemel dicht bij een sterke lichtbron, zoals een kas, een grote stad of een industriegebied, bij helder weer vrij donker zijn. Dezelfde hemel kan tijdens een bewolkte nacht vrij licht zijn doordat de aanwezige wolken het licht van de lichtbronnen verstrooien.
Dat nachtelijke verlichting effect heeft op mens, plant en dier is bekend. Het gebruik van nachtelijke verlichting heeft veel voordelen, maar heeft ook nadelen voor flora, fauna en de mens. Zo beïnvloed het de zoektocht naar voedsel, de voortplanting en de trek van nachtdieren zoals insecten, vleermuizen, amfibiën en vogels. Ook verstoort het de fysiologische processen in planten. Bij mensen verstoort licht in de nacht mogelijkerwijs de biologische klok. Over de mate waarin mens, plant en dier aan licht blootstaan is echter weinig bekend. Deze informatie is nodig om te kunnen bepalen welke invloed nachtelijke verlichting heeft.
De mate van blootstelling is afhankelijk van enerzijds de lichtuitstoot en anderzijds de weersomstandigheden. De lichtuitstoot kan met toekomstige satellieten landsdekkend gemonitord worden. Het is al mogelijk om met behulp van modelberekeningen uit deze lichtuitstoot de nachtelijke hemelhelderheid te bepalen, maar daar is nog weinig gradatie in mogelijk. Zo kan de nachtelijke hemelhelderheid bij bewolkte, gedeeltelijk bewolkte of met kleine stofdeeltjes vervuilde atmosfeer nu nog niet bepaald worden. De resultaten van dit, en toekomstig onderzoek, zijn essentieel om landsdekkende kaarten van de nachtelijke hemelhelderheid bij verschillende weersomstandigheden te maken.

 

RIVM - Bilthoven - Nederland - www.rivm.nl
Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu RIVM KEMA
( 2011-06-27 )