Project title
Μελέτη της σωματιδιακής ρύπανσης και των οπτικών ιδιοτήτων της ατμόσφαιρας με τη συνδυασμένη χρήση τηλεπισκόπησης και Lidar στην Κύπρο
Funding Program
Ίδρυμα Προώθησης Έρευνας
Award URL
http://www.cut.ac.cy/ViewPage.action?siteNodeId=100101&languageId=1&contentId=114507
Funding code
LIDAR
ΠΕΝΕΚ/0311/05
Start date
April 3, 2012
Expected Completion
2014-10-02
Description
Τα αερολύματα αποτελούν μία από τις βασικές παραμέτρους αβεβαιότητας των μοντέλων της κλιματικής αλλαγής μιας και επιδρούν στο ισοζύγιο ακτινοβολίας σκεδάζοντας ή απορροφώντας την ακτινοβολία ενώ παράλληλα συμπεριφέρονται σαν πυρήνες συμπύκνωσης. Κύριος στόχος του έργου είναι η ανάπτυξη ενός αλγορίθμου για τη συνεχιζόμενη παρακολούθηση των επιπέδων της σωματιδιακής ρύπανσης καθώς και για τον προσδιορισμό διαφόρων ατμοσφαιρικών παραμέτρων. Οι παράμετροι αυτοί θα αποτελέσουν βασικό στοιχείο για την ατμοσφαιρική διόρθωση των δορυφορικών εικόνων ενώ συγχρόνως θα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για υπηρεσιακούς σκοπούς (παρακολούθηση μεταφοράς σκόνης που επηρεάζει την αεροπορία, την ανθρώπινη υγεία, το κλίμα κ.α.). Οι μηχανισμοί της απορρόφησης και της σκέδασης που λαμβάνουν χώρα στην ατμόσφαιρα μπορούν να καταγραφούν με διάφορα όργανα. Οι οπτικές ιδιότητες των αερολυμάτων (οπτικό πάχος αερολυμάτων σε διάφορα μήκη κύματος) μπορούν να υπολογιστούν για όλη τη στήλη της ατμόσφαιρας με τη χρήση των ηλιακών φωτόμετρων ενώ το κατακόρυφο προφίλ των αερολυμάτων ( συντελεστής οπισθοσκέδασης και εξασθένισης, συντελεστής Angstrom κ.α.) καθώς και η δομή της ατμόσφαιρας μπορεί να προκύψει από τις τεχνικές τηλεπισκόπησης laser (lidar). Έτσι η συνδυασμένη χρήση των δεδομένων της στήλης της ατμόσφαιρας και της κατακόρυφης κατανομής των αερολυμάτων μπορεί να δώσει ακριβή αποτελέσματα για τις οπτικές ιδιότητες των αερολυμάτων σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Λόγω της συνεχιζόμενης μεταβολής των μετεωρολογικών συνθηκών και των ιδιοτήτων των αερολυμάτων σε μια περιοχή, απαραίτητο στοιχείο για το συνδυασμό των δύο βασικών παραμέτρων της ατμοσφαιρικής ρύπανσης (ΡΜ10 και ΑΟΤ) αποτελεί το ύψος του πλανητικού οριακού στρώματος (Planetary Boundary Layer-PBL) η χρονική εξέλιξη του οποίου μπορεί να καταγραφεί με την τεχνική lidar. Έτσι στο έργο αυτό θα πραγματοποιηθεί μελέτη του PBL σε διάφορες μετεωρολογικές συνθήκες προκειμένου να γίνει κατηγοριοποίηση των περιπτώσεων ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Τέλος συνδυάζοντας την κατακόρυφη δομή των οπτικών ιδιοτήτων των αερολυμάτων, την εξέλιξη του PBL σε διαφορετικές μετεωρολογικές συνθήκες, τη σχέση ανάμεσα στο ΑΟΤ και PM10 με βάση το είδος και την πηγή των αερολυμάτων, θα δημιουργηθεί μια βάση δεδομένων απαραίτητη για την ανάπτυξη του αλγορίθμου όπως αναφέρθηκε και προηγουμένως.