Balatoni albedó(?)mérések

HTML
DOWNLOAD

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Balatoni albedó(?)mérések"

Krisztina Horváth
8 évvel ezelőtt
Látták:

1 Környezettudományi Doktori Iskolák Konferenciája Budapest, augusztus PE Georgikon Kar

2 Eredeti célkitűzés Balaton albedójának napi és éves menete Albedó paraméterezése Víz fölött és a part fölött mért globálsugárzás összehasonlítása (Hipotézis: víz fölött nagyobb) Balatoni 2 albedó(?)mérések

3 Hidrometeorológiai mérőoszlopok Keszthelyi oszlop Siófoki oszlop Balatoni 3 albedó(?)mérések

4 Rövidhullámú sugárzás mérése Kipp & Zonen CMP3 pyranometer nm Globálsugárzás = Direkt sugárzás vertikális komponense + diffúz sugárzás Albedó = Reflexsugá rzás Globálsugá rzás

5 A mérőoszlop Balatoni 5 albedó(?)mérések

6 Karbantartás, adatgyűjtés Balatoni 6 albedó(?)mérések

7 Korábbi balatoni albedómérések OMI Balaton-kutatási programja OMSZ és VITUKI Balaton-párolgás kutatása Korábbi mérések jellemzői: Idő függvényében Óránkénti mérések Partról benyúló műszerek Műszerek pontatlansága nál magasabb napállást vizsgáltak (70-es években alacsonyabbat is) Jelen kutatás újdonságai: Napmagasság függvényében 5 perces felbontás > 1 km távolság a parttól Műszer mérési hibája < 5%

8 Mérések intervallumai Keszthely Siófok 2007 júl 14 nov 21 júl 5 nov máj 7 nov 6 ápr 22 nov máj 26 szept 11 jún 5 szept júl 31- okt 29 máj 14 okt aug 2 nov 21 júl 27 nov máj 9 - máj 31 - Balatoni 9 albedó(?)mérések

9 Kiértékeléskor felmerült problémák Szintezési hiba Globál Reflex (W/m 2 ) 45 (W/m 2 ) ,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0 Albedó Délelőtt Délután Korrekció: globálsugárzásnál dirrekt-diffúz arány + szögek meghatározása reflexsugárzást nem korrekció nélkül 8-10% hiba Balatoni 10albedó(?)mérések

10 Időmérés vagy szintezés? (2008) Globálsugárzás 0,95 Napmagasság 0,9 Korrekció: Szélsőérték kereséssel 5% pontosság (feltételezve, hogy nincs szintezési hiba) 0,85 Balatoni 11albedó(?)mérések

11 Erősítési hiba (2009 Keszthely) aug aug. 17. Korrekció: Napsütéses napok esetén más évek adataival összehasonlítva 5% pontossággal korrigálható. Balatoni 12albedó(?)mérések

12 2010-ben tüske a madarak ellen 1000 Globálsugárzás (W/m 2 ) :00 5:00 7:00 9:00 11:00 13:00 15:00 17:00 Korrekció: Nincs. (Nem árnyékolt rész felhasználható.) Balatoni 13albedó(?)mérések

13 400 Adatok párosával Globálsugárzás (W/m 2 ) Reflexsugárzás (W/m 2 ) Oka:?? Pontosság:?? Balatoni 14albedó(?)mérések

14 Szisztematikus hiba Siófok x 2007 x 2008 x 2009 x 2010 x 2011 Évenkénti szisztematikus hiba Keszthelyen hasonló Oka: lineáris erősítő? Balatoni 16albedó(?)mérések

15 Szisztematikus hiba korrekciója Éjszakai értékek eloszlása alapján Termikus offszet = 0 eset keresése hőmérsékletváltozás alapján Termikus offszet = 0 eset keresése felhőzet alapján Balatoni 17albedó(?)mérések

16 Éjszakai sugárzásértékek eloszlása (part fölött) Globálsugárzás (<=0) 1. alb alb alb alb Reflexsugárzás(>=0) 1. alb alb alb alb. 2011

17 Igaz-e ez az eloszlás a mi műszereinkre is? Globál Reflex Part felett Víz felett Part felett Víz felett Különböző piranométerek azonos meteorológiai körülmények között azonos előjelű, legfeljebb eltérő abszolút értékű termikus offszet értékeket mérnek.

18 Siófok Keszthely Környezettudományi Doktori Iskolák Konferenciája Budapest, 2012.augusztus Szisztematikus hiba meghatározása 1. Kiválogattuk azokat az értékeket, amelyeknek a relatív gyakorisága >= 1%. 2. Globálsugárzás esetén ezek közül a legnagyobbat, 3. Reflexsugárzás esetén ezek közül a legkisebbet tekintettük szisztematikus hibának. Globál (Wm -2 ) Reflex(Wm -2 )

19 2. módszer Termikus offszet = Offszet A + Offszet B Offszet A : hosszúhullámú veszteség Offszet B : környezet hőmérsékletváltozása okozta veszteség Megkeressük azokat a méréseket, amikor mindkettő nulla volt. Globálsugárzás: A mérést megelőző 1 órában a hőingás nem volt nagyobb 0,1 C-nál Offszet B 0 Ezeknek vesszük a maximumát (min 1% rel. gyak) Offszet A 0 Reflexsugárzás: A mérést megelőző 1 órában a hőingás nem volt nagyobb 0,1 C-nál Offszet B 0 A mérést megelőző 1 órában a vízhőmérséklet és a léghőmérséklet különbségének abszolút értéke végig 1 C alatt volt. Offszet A 0 Ezeknek vesszük az átlagát.

20 2. módszer (szigorított) 2. módszer feltételei kiegészítve az alábbiakkal a mérést megelőző 5 órában a levegő hőingása ne haladja meg az 1 C-ot reflexsugárzás esetén a mérést megelőző 5 órában a víz- és léghőmérséklet különbségének abszolút értéke se haladja meg az 1 C-ot

21 Siófok Keszthely Környezettudományi Doktori Iskolák Konferenciája Budapest, 2012.augusztus Eredmények Szisztematikus hiba értékei (2. módszer) Globálsugárzás Reflexsugárzás Módszer (1 óra) (5 óra) (1 óra) (5 óra)

22 Siófok Keszthely Környezettudományi Doktori Iskolák Konferenciája Budapest, 2012.augusztus Eredmények Szisztematikus hiba értékei (1-2. módszer) Globálsugárzás Módszer Első Második (1 óra) Reflexsugárzás Első Második (1 óra) Globálsugárzás esetén kb. 1 W/m 2, reflexsugárzás esetén kb. 2 W/m 2 pontossággal sikerült a szisztematikus hibát meghatározni.

23 A hőmérsékleten alapuló szűrés nem elegendő Globálsugárzás 2011 Siófok Összes adat eloszlása Szűrés utáni adatok eloszlása

24 Legújabb eredmények

25 A felhőzeten alapuló szűrés nem elegendő Globálsugárzás 2011 Siófok Összes adat eloszlása Szűrés utáni adatok eloszlása

26 Talán a kettő együtt? Globálsugárzás 2011 Siófok Összes adat eloszlása Szűrés utáni adatok eloszlása A hőmérsékletváltozás és a felhőzet külön-külön nem elegendő a 0 termikus offszet megkereséséhez.

27 Konklúzió Probléma- és módszergyűjtemény, más méréseknél is felhasználható A mérés megbízhatósága egyértelműen javult az évek során A 2009 és 2010 közötti átalakítás csökkentette a szisztematikus hibát A szintezés 2010 óta megfelelő A korábbi évek adatai nem mind használhatóak Az albedót kb. 5% pontossággal határozhatjuk meg A víz és a part fölötti különbség nem kimutatható ezzel a méréssorozattal. Ha van különbség, az 5%-nál kisebb A korrekciós módszerek megbízhatóságának további vizsgálata szükséges Balatoni 29albedó(?)mérések

28 Köszönöm a figyelmet! Menyhárt László menyhart-l@georgikon.hu

Hasonló dokumentumok

Bevezetés. (72)MENYHÁRT L. 1, ANDA A. 2 Zajos albedómérések a Balatonon

Bevezetés. (72)MENYHÁRT L. 1, ANDA A. 2 Zajos albedómérések a Balatonon (72)MENYHÁRT L. 1, ANDA A. 2 Zajos albedómérések a Balatonon Noisy albedo measurements at the lake Balaton menyhart-l@georgikon.hu 1 Pannon Egyetem Georgikon Kar Gazdaságmódszertani Tanszék, tanársegéd