A mőholdadatok felhasználási lehetıségei a hazai levegıkémiai kutatásokban Baranka Györgyi Országos Meteorológiai Szolgálat 35. Meteorológiai Tudományos Napok, Budapest MTA. 2009. november 19-20.
Tartalom A mőholdadatok felhasználási lehetıségei: a szennyezıanyagok monitoringja, a légszennyezettség elırejelzése területén. Hazai modellszámítások összehasonlítása mőholdadatokkal. Légszennyezettség elırejelzések Európára. 35. Meteorológiai Tudományos Napok, Budapest MTA. 2009. november 19-20.
Levegıkémiai kutatás Megfigyelés, Laboratóriumi kísérlet és mérés Modellezés
Földfelszíni mérések Elıny: -Pontos -Idıben folyamatos Hátrány: -Térbeli lefedettsége pontszerő -A mérıhely megválasztásánál törekedni kell a nagyobb térbeli reprezentativitásra. -Drága
Földfelszíni mérések Földi bázisú távérzékelési eszköz: Lidar Elıny: -Pontos -Idıben folyamatos Hátrány: -Térbeli lefedettsége pontszerő -Drága
Levegıminıség modellezés Elıny: Jobb térbeli lefedettség, Olcsóbb, mint a felszín közeli mérések. Hátrány: Kevésbé pontos, mint a mérések.
Mőholdas megfigyelések Elıny: -Részletes adatok olyan területekrıl, ahol nincs mérés. -Szinoptikus és határokon átívelı képet nyerünk. -Vizuális megjelenítés -Könnyő hozzáférés Hátrány: -A mérés nem minden szennyezıanyagra terjed ki. -Területi és idıbeli felbontás néha túl nagy. -Egyes esetekben vertikális réteg magassága nem jól definiálható.
Légköri nyomgázok vertikális eloszlása Goody and Yung, 1989 35. Meteorológiai Tudományos Napok, Budapest MTA. 2009. november 19-20.
Miért használunk mőhold adatokat? Áttekinthetı információkat szolgáltat a levegıminıségrıl és a felszín borítottságáról hemiszférikus, regionális, országos és lokális léptékben. Vizuálisan képes megjeleníteni jelenségeket, amelyek így könnyen értelmezhetıek a döntéshozók és a lakosság számára egyaránt. Elıre tájékoztatnak a közelgı légszennyezettségi epizódok, tüzek és porviharok elıfordulásáról. Segítségükkel megfigyelhetıek a a felszíntakaróban bekövetkezı változások, mint az erózió, a tüzek felszíni nyomai és az erdıpusztulások. 35. Meteorológiai Tudományos Napok, Budapest MTA. 2009. november 19-20.
A mőholdadatok felhasználási lehetıségei a légszennyezıanyagok földfelszíni monitoringja területén 35. Meteorológiai Tudományos Napok, Budapest MTA. 2009. november 19-20.
Háttér-monitoring állomások Magyarországon
A szén-dioxid koncentráció alakulása K-puszta és Hegyhátsál 420 ppm A légköri szén-dioxid koncentráció idıbeli alakulása K-puszta (1981-1999) és Hegyhátsál (1994-2007) m érési adatai alapján 400 380 360 340 320 1980 1983 1986 1989 1992 1995 1998 2001 2004 2007 KPU havi átlag KPU simított KPU trend HHS havi átlag HHS simított HHS trend
A felszíni ózonkoncentráció alakulása, K-puszta 60 50 40 ppb 30 20 10 0 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
Trópusok Sztratoszférikus feláramlás Sztratoszféra Közepes-szélességek Sztratoszférikus léáramlás Konvektív transzport Tropopauza szakadás Tropopauza Troposzféra OH Pólusok CO, CH 4, HCFC-k Villámlás általgenerált NO x Biomassza égetés ÓZON & AEROSZOL FELHALMOZÓDÁS Levegı-tenger kicserélıdés Energiatermelés és városi légszennyezettség NO x CO CH 4 N 2 O Mezıgazda ság
A mőholdadatok felhasználási lehetıségei a felszíni légszennyezettség monitoringja területén Adathiányok pótlása Bizonytalansági faktorok, adatok kiszőrése Az adatfolytonosság biztosítása Segíti az adatok interpretálását, a légszennyezıanyagok transzport folyamatainak megértését Nagyobb térbeli kiterjesztést tesz lehetıvé Trendanalízis nem szignifikáns trendek Az optimális állomáshálózat megtervezése Távoli területekrıl szolgáltat információt. 35. Meteorológiai Tudományos Napok, Budapest MTA. 2009. november 19-20.
A mőholdadatok felhasználási lehetıségei a légszennyezezettség elırejelzése területén 35. Meteorológiai Tudományos Napok, Budapest MTA. 2009. november 19-20.
Levegıminıség (LM) elırejelzése Fizikai földrajz Met. Szolg. Mőhold Adatközpont Meteorológiai adatok Kezdeti kémiai mezık Mőhold mérések eredményei LM földfelszíni megfigyelések LM Modellek LM elırejelzés Validálás, tesztelés LM eredmény Users Felhasználók Users Emisszió 35. Meteorológiai Tudományos Napok, Budapest MTA. 2009. november 19-20.
Mőhold adatok a pontosabb légszennyezés elırejelzéséért A nagytávolságú transzportot figyelembevétele A levegıminıségi modellek különbözı emisszió szabályozási stratégiákat értékelnek, tesztelnek A pontos emissziós (természetes és atropogén) adatok szükségesek a pontos légszennyezettség elırejelzésekhez Nagy természetes és ipari források meghatározása mőholdas adatokból. Az emissziós adatok bizonytalansága legtöbbször abban rejlik, hogy nem naprakészek. A mőhold adatok felhasználása lehetıvé teszi ezen adatbázisok gyors aktualizálását. A felszín borítottság pontos figyelembevétele
Nagytávolságról érkezı szennyezı anyagok hozzájárulása a regionális szennyezettséghez Regionális transzport modell (pl. CHIMERE) vizsgált tartománya A határérték feltételeket megadása: koncentrációk a vizsgált tartomány határain, amelyek a boksz belsejébe transzportálódnak 35. Meteorológiai Tudományos Napok, Budapest MTA. 2009. november 19-20.
Porviharok terjedése Szaharai eredető por a Közép-Atlanti térségben 2005. júl. 24-én.
Felszíni szennyezıforrások detektálása Erdıtüzek Nicaraguában és Hondurasban, 2008. április 27-én
Aeroszol optikai mélység NASA/MODIS Erdıtüzek Nicaraguában és Hondurasban, 2008. április 27-én.
Felszín borítottság megfigyelése Terra and Landsat-7 Amazonasz régiója, 1986. július 15-én. Terra and Landsat-7
A város terjeszkedése 2001 2006 San Diego, California
A város terjeszkedése 2001 2006 San Diego, California
Hazai modellfejlesztések eredményeinek mőholdadatokkal való egybevetése 35. Meteorológiai Tudományos Napok, Budapest MTA. 2009. november 19-20.
CHIMERE Modell alkotó elemei: MELCHIOR fotokémiai mechanizmus (82 részecske, 333 reakció) EMEP emisszió WRF/MM5/ECMWF meteorológiai mezık 15 vertikális réteg, felszín - 200 hpa Határértékfeltételek globális modellekbıl
CHIMERE eredmények és mérések összehasonlítása 35. Meteorológiai Tudományos Napok, Budapest MTA. 2009. november 19-20.
CHIMERE eredmények és mőhold adatok összehasonlítása 2001. 07. 19. CHIMERE GOME (Konovalov et al., ACP, 2005). 35. Meteorológiai Tudományos Napok, Budapest MTA. 2009. november 19-20.
NO 2 koncentráció, 2008. 12. 09. CHIMERE O3M SAF product
Teljes NO 2 tartalom, 2008. 12. 06-09.
Légszennyezettség elırejelzések Európára 35. Meteorológiai Tudományos Napok, Budapest MTA. 2009. november 19-20.
Troposzférikus NO 2 mennyiség Európában (utolsó 24 óra) http://www.knmi.nl/omi/news/temis/temis_en_nrt_trop_no2_other_regions.html
Légszennyezettség elırejelzések Európára http://www.gse-promote.org/index2.html
Köszönöm a figyelmet! Baranka Györgyi www.met.hu baranka.gy@met.hu 35. Meteorológiai Tudományos Napok, Budapest MTA. 2009. november 19-20.