In deze oefening bekijken we de hittestress, in de vorm van een PET score, voor de maand augustus. De PET scores zijn berekend voor de maand augustus bij verschillende VLINDER stations. Daarom kunnen we ook onderzoeken of de hittestress verschillend is voor verschillende plaatsen in Belgie, en hoe dat juist komt.
PET scores
De PET score is een maat voor hittestress. Hoe groter de PET score, hoe groter het gevoel van hitte is. Om deze PET score te berekenen hebben we volgende gegevens nodig:
Metingen van temperatuur, luchtvochtigheid en de windsnelheid
Een fisheye foto, zodat we weten waar alle obstakels (zoals gebouwen, bomen, ...) staan.
Deze gegevens worden aan een programma gegeven (RayMan). Dat programma zal eerst kijken waar alle obstakels staan, daarmee kan het programma berekenen wanneer er precies zonlicht (=straling) invalt op het station. Aan de hand van deze straling en de metingen van het VLINDER station zal het programma de PET score berekenen.
Deze berekening is al uitgevoerd voor verschillende VLINDER stations.
Beantwoord de vragen in het onderstaande formulier die gaan over augustus 2022. Hiervoor kan je gebruik maken deze bron:
Kies nu een VLINDER station, waarvan de hitte stress data aanwezig is (zie datasets hiernaast). Ga na in welke omgeving (bos, stad, platteland, ...) dit station staat via het VLINDER dashboard en met de fisheye foto (zie foto's hiernaast).
Voorbeeld:
Ik kies VLINDER27. De hittestress dataset is aanwezig voor dit station. Via het dashboard en de fisheyefoto zie ik dat het station in de stadskern van Gent is gelegen met gebouwen rondom.
Kies zelf een weerstation waarvoor de PET scores aanwezig zijn.
Bekijk in welke omgeving het station staat via het VLINDER dashboard.
Bekijk in welke micro-omgeving deze staat via de fisheye foto.
Open de dataset, maak een kopie van dit bestand en sluit het origineel.
Klik op de link van het gekozen station.
De data wordt geopend in Google Sheets.
Maak nu een persoonlijke (of per groepje) kopie: Bestand --> Een kopie maken --> Ok (De kopie kan je terugvinden in je persoonlijke Google Drive).
Sluit nu het tabblad met het originele Google Sheets bestand.
De kolommen en hun betekenis
datetime: De datum en tijd van de metingen.
Temperatuur (°C): De luchttemperatuur uitgedrukt in graden Celsius.
Relatieve vochtigheid (%): De relatieve vochtigheid geeft aan hoeveel vocht er opgenomen zit in de lucht. Warme lucht kan meer waterdamp Als de luchtvochtigheid 100% is kan er geen waterdamp meer opgenomen worden in de lucht. Dit komt voornamelijk voor bij een regenbui of mist.
Windsnelheid (m/s): De gemiddelde windsnelheid van de afgelopen 5 minuten.
PET (°C): De PET score wordt uitgedrukt in °C. Deze geeft de gevoelstemperatuur aan van de buitensituatie.
Straling (W/m²): De hoeveelheid zonne-energie die elke seconde, en per vierkante meter, (loodrecht) invalt op het VLINDER station.
station: De naam van het VLINDER station.
Aangezien zowel de temperatuur als de PET score worden uitgedrukt in °C, kunnen we deze in één grafiek bekijken.
Maak een tijdreeksgrafiek met op de horizontale as de datum en op de verticale as de luchttemperatuur. Voeg de PET score toe als extra reeks.
Gebruik deze grafiek om de vragen in onderstaand formulier te beantwoorden.
Als voorbeeld wordt hier een tijdreeks grafiek gemaakt van de temperatuur voor één station.
Selecteer alle nodige kolommen voor de grafiek. Houdt de ctrl-knop ingedrukt om meerdere kolommen te selecteren.
Duid de kolom aan die je op de horizontale as wil.
Druk nu de ctrl-knop in en blijf deze ingedrukt houden.
Selecteer nu de kolom(men) die je in de grafiek wil.
Klik bovenaan op invoegen --> diagram
Pas de figuur aan.
Open de diagrameditor (deze staat open, of je kan deze bereiken via de drie puntjes rechtsboven in de grafiek).
Kies als Diagramtype : Lijndiagram (voor een tijdreek)
Kies als X-as : datetime (voor een tijdreeks). Verwijder alle andere kolommen uit dit menu indien er meerdere zouden staan.
Kies als Reeks : Temperatuur. Deze curve wordt geplot. Je kan hier ook een andere kolom selecteren om deze te plotten. Je kan ook meerdere kolommen toevoegen aan de Reeks, maar let er dan wel op dat deze kolommen in dezelfde eenheid staan.
(Eventueel kan je de layout nog aanpassen door op Aanpassen te klikken. Je kan dan door de verschillende menu's navigeren en aanpassingen doorvoeren waar nodig.)
Om te onderzoeken welke invloed de omgeving heeft op de hittestress moeten we een tweede station kiezen, met een ander type omgeving. Als we beide PET scores vergelijken met elkaar, dan kunnen nagaan op welke locatie er de meeste hittestress was.
Kies nu een tweede VLINDER station, waarvan de PET scores aanwezig zijn (zie hiernaast). Kies een tweede VLINDER stations met een verschillend type van omgeving. Via het dashboard en de fisheye foto's kan je zien in welk type omgeving een station staat.
Voorbeeld:
Ik kies VLINDER59 (als tweede station) en VLINDER27 (als eerste station). De PET scores voor beide stations zijn aanwezig. Via het dashboard en de fisheye foto zie ik dat VLINDER59 in een weide open omgeving staat, wat verschillend is van VLINDER27 die in de stadskern van Gent staat.
Voor je aan het onderzoek begint zijn we geïnteresseerd in jullie hypothese. Beantwoord de vragen in onderstaand formulier volgens je voorkennis of gevoel. Het is niet fout als je hypothese anders blijkt te zijn dan de resultaten van je onderzoek dat je dadelijk zal uitvoeren.
Vul onderstaand formulier in met jouw hypotheses.
Om de hittestress verschillen tussen beide stations grondig te onderzoeken moeten we de beide datasets combineren tot één dataset.
Voeg beide datasets samen.
Maak een tijdreeks grafiek waarin de PET scores in verschillende kleuren geplot zijn.
Maak een nieuwe kolom aan die het verschil is tussen de PET scores en geef deze een passende naam.
Maak een extra grafiek die de tijdreeks voorstelt van het verschil in PET scores.
Gebruik beide grafieken om volgende vragen te beantwoorden.
Selecteer alle data van de ene dataset met Ctrl + a.
Kopier deze data in de andere dataset naast de laatste kolom.
Je kan ook kopieren en plakken met Ctrl + c en Ctrl + v.
Als je een grafiek wil maken, moet je eerst de kolommen een geschikte naam geven zodat je weet welke rij bij welk station hoort.
Maak een nieuwe kolom aan en geef deze een logische naam.
Klik op de cel waar het eerste verschil zal komen staan.
Maak duidelijk welke bewerking google sheets moet uitvoeren.
Als je start met = in een cell, dan weet google sheets dat je een bewerking wil ingeven.
Selecteer op dezelfde rij, welke cel je wil aftrekken van de andere cel.
Druk op Enter.
Google sheets zal nu zelf voorstellen dezelfde bewerking uit te voeren voor alle overige rijen. Dit kan je accepteren. (Alternatief kan je ook de cel selecteren waar de uitkomst van de bewerking instaat, in de rechteronderhoek klikken en terwijl je de muis ingeduwd houdt de hele kolom selecteren.)
Je hebt zelf de PET score onderzocht en onderling vergeleken tussen twee stations. Wellicht zijn er een aantal zaken opgevallen. Iets wat ons was opgevallen is dat de PET score verschillen anders zijn tijdens de nacht als overdag. Maar hoe komt dit?
Voor onderstaande vragen kan je gebruik maken van een online tool die een aantal interessante grafieken maakt voor de gekozen stations. In deze online tool vind je twee tabbladen:
HITTE DATA : selecteer één station, selecteer augustus 2022 en dan worden er twee figuren getoond met dezelfde data die jij gebruikt hebt.
ANALYSE HITTESTRESS: selecteer je beide gekozen stations, selecteer augustus 2022 en dan komt de figuuur tevoorschijn.
Bespreek per groepje hoe het komt dat de PET score verschillen anders zijn tijdens de nacht als overdag.
Maak gebruik van gemaakte grafieken, maak desnoods nog enkele grafieken bij.
Hierboven kan je ook enkele interessante grafieken terugvinden. Deze grafieken zijn gemaakt met dezelfde data als degene die je gebruikte.
Vergeet niet dat beide stations in een verschillende omgeving staan.
Geef je verklaring door via onderstaand formulier.