Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Τόμπρου Μαρία Αναπλ. Καθηγήτρια ΕΚΠΑ (Επιβλέπουσα), Παπαγιάννης Αλέξανδρος Καθηγητής ΕΜΠ, Γιαννακάκη Ελένη Λέκτορας ΕΚΠΑ
Περίληψη:
Η παρούσα μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία έχει ως στόχο τη σύγκριση
πειραματικών δεδομένων αιωρούμενων σωματιδίων, όπως ανακτήθηκαν από επίγειες
μετρήσεις lidar του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου και του ηλιακού φωτόμετρου
(CIMEL), του παγκόσμιου δικτύου AERONET της NASA, με προγνωστικά δεδομένα του
μοντέλου WRF-Chem, για εξαγωγή συμπερασμάτων ως προς την μεταξύ τους συνέπεια
αλλά και η δυνατότητα συνδυασμού της πληροφορίας που αυτά παρέχουν.
Η μελέτη διενεργήθηκε για την περιοχή της Αθήνας με δεδομένα που ήταν διαθέσιμα
από την πειραματική εκστρατεία HYGRA-CD, τη χρονική περίοδο Μαΐου-Ιουνίου
2014.Συγκεκριμένα, εξετάστηκαν στο σύνολο έξι διαφορετικές ημέρες. Για τις
απαιτήσεις της εργασίας έγινε χρήση του αλγορίθμου LIRIC (LIdar Radiometer
Inversion Code), ενώ αναπτύχθηκαν προγράμματα σε περιβάλλον Matlab για την
επεξεργασία των δεδομένων.
Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μια εισαγωγή για τα αιωρούμενα σωματίδια (προέλευση,
χημική σύσταση, ιδιότητες) και στο δεύτερο περιγράφονται αναλυτικά όλα τα
όργανα μέτρησης, ο αλγόριθμος, το μοντέλο καθώς και η επεξεργασία των μετρήσεων
και η ανάκτηση των αποτελεσμάτων. Ακολουθεί το τρίτο κεφάλαιο με την αναλυτική
παρουσίαση των αποτελεσμάτων των υπό μελέτη περιπτώσεων. Η παρούσα εργασία
ολοκληρώνεται με το κεφάλαιο τέσσερα, όπου περιλαμβάνει συμπεράσματα και
μελλοντικές προοπτικές ενώ παρατήθεται και η βιβλιογραφία.
Συνοπτικά αναφέρουμε ότι για τις υπο μελέτη ημέρες 22/05, 05/06, 11/06 και
12/06, του έτους 2014, επικρατεί η μακρινή μεταφορά σωματιδίων, λόγω της
βόρειας ροής ανέμου, πάνω από την περιοχή του Ελλαδικού χώρου. Γενικά καλή
συσχέτιση παρατηρείται μεταξύ μοντέλου και των μετρήσεων από το TSI, ι κοντά
στην επιφάνεια του εδάφους. Το μοντέλο δίνει συστηματικά μικρότερες
συγκεντρώσεις μάζας, σε μεγαλύτερα ύψη έως και τα 5 Κm, σε σύγκριση με τις
συγκεντρώσεις που εξήχθησαν από το συνδυασμό του Lidar και του ηλιακού
φωτόμετρου. Πιθανή εξήγηση των μικρότερων συγκεντρώσεων από το μοντέλο να είναι
το γεγονός ότι δεν έχουν συμπεριληθεί οι εκπομπές από τις φωτιές, που είναι
σημαντικές τη συγκεκριμένη περίοδο στην περιοχή. Για τις ημέρες 17/05 και 30/05
με κύρια συνιστώσα του ανέμου δυτική, το μοντέλο δίνει μεγαλύτερες
συγκεντρώσεις. Συγκεκριμένα, στις 17/05 να οι υπολογιζόμενες συγκεντρώσεις
είναι μεγαλύτερες από τις παρατηρούμενες για fine και coarse σωματίδια, πιθανώς
λόγω συνεισφοράς θαλάσσιων σωματιδίων, ενώ στις 30/05 παρατηρείται
ικανοποιητική ταύτιση μετρούμενων και προσομοιούμενων τιμών. Καλή συσχέτιση
παρατηρείται μεταξύ μοντέλου και του οργάνου TSI, για τις συγκεντρώσεις PM10
που εντοπίζονται κοντά στην επιφάνεια του εδάφους
Λέξεις-κλειδιά:
Αιωρούμενα σωματίδια, LIRIC, Lidar , WRF-chem, Κατανομή μεγέθους
