Φυσική Ατμοσφαιρικών Μετρήσεων

Πρόγραμμα Σπουδών 2022

Διδασκαλία

Δημήτριος Μπαλής
Κλεαρέτη Τουρπάλη
Αικατερίνη Γκαρανέ

– Εβδομάδα 1: Θεωρητική ανάπτυξη εργαστηριακών ασκήσεων ακτινομετρίας, οζονοντοβόλισης, μετεωρολογίας.

– Εβδομάδα 2: Εισαγωγικά στοιχεία για τις μετρήσεις περιβαλλοντικών παραμέτρων. Αντιπροσωπευτικότητα μέτρησης. Έλεγχος/διασφάλιση ποιότητας.

– Εβδομάδα 3: Μετρήσεις Μετεωρολογικών παραμέτρων 1: Θερμοκρασία. Σημεία αναφοράς και κλίμακες θερμοκρασίας. Μετεωρολογικά θερμόμετρα. Σφάλματα και πηγές σφαλμάτων στη μέτρηση της θερμοκρασίας. Ασκήσεις

– Εβδομάδα 4: Μετρήσεις Μετεωρολογικών παραμέτρων 2: Υγρασία, Πίεση. Παράμετροι προσδιορισμού υγρασίας. Ψυχρόμετρα και Υγρόμετρα τριχός. Φασματοσκοπικά υγρόμετρα. Αρχές λειτουργίας άλλων υγρομέτρων. Μονάδες πίεσης. Αρχές λειτουργίας και χαρακτηριστικά βαρομέτρων. Ασκήσεις

– Εβδομάδα 5: Μετρήσεις Μετεωρολογικών παραμέτρων 3: Άνεμος. Κλίμακες και μονάδες. Χαρακτηριστικά και αρχές λειτουργίας ανεμομέτρων. Ανεμοδείκτες. Υπολογισμός της κατακόρυφης κατανομής του ανέμου. Ασκήσεις

– Εβδομάδα 6: Μετρήσεις ακτινοβολίας: Γενικά για τις μεθόδους και τα μεγέθη μέτρησης.
Τμήματα οργάνων μέτρησης ακτινοβολίας:
(α) συλλέκτης: είδη συλλεκτών και γεωμετρίες ανάλογα με το είδος της μέτρησης, σφάλμα γωνιακής απόκριση συλλέκτη.

– Εβδομάδα 7: Τμήματα οργάνων μέτρησης ακτινοβολίας:
(β) Φασματική ανάλυση ακτινοβολίας, φασματικά χαρακτηριστικά οργάνων. Προσδιορισμός φασματικής απόκρισης ακτινομέτρου. Φασματοφωτόμετρα: περιγραφή, χαρακτηριστικά, φασματική ανάλυση της ακτινοβολίας, εξίσωση φράγματος ανάκλασης, διακριτική ικανότητα, φασματική βαθμονόμηση, σφάλμα εσωτερικά σκεδαζόμενου φωτός.
(γ) Ανιχνευτές: φωτοπολλαπλασιαστές, φωτοδίοδοι, συστοιχίες φωτοδιόδων, CCD, θερμικές διατάξεις

– Εβδομάδα 8: Απόλυτη βαθμονόμηση φασματοφωτομέτρων: πρότυπες λυχνίες, υπολογισμός συντελεστή βαθμονόμησης, και προσδιορισμός του μετρούμενου μήκους κύματος. Απόλυτη βαθμονόμηση ακτινομέτρων, με πρότυπες πηγές και με πρότυπα όργανα. Σφάλματα λόγω μεταβολών της θερμοκρασίας των οργάνων. Εφαρμογές.

– Εβδομάδα 9: Μετρήσεις ατμοσφαιρικής στήλης αερίων. Φασματοσκοπία διαφορικής οπτικής απορρόφησης (DOAS), εφαρμογή στην τηλεπισκόπηση της στήλης όζοντος, απόλυτη βαθμονόμηση μετρήσεων DOAS, όργανα μέτρησης- συστήματα DOAS.

– Εβδομάδα 10: Τηλεπισκόπηση της επιφανειακής πυκνότητας ατμοσφαιρικών αερίων από το έδαφος και από δορυφόρους: Μέθοδος της διαφορικής οπτικής απορρόφησης, μέθοδος Brewer-Dobson.

– Εβδομάδα 11: Ατμοσφαιρική τηλεπισκόπηση με ακτίνες laser (LIDAR).

– Εβδομάδα 12: Επιτόπια μέτρηση ατμοσφαιρικών συστατικών καθ’ ύψος.

– Εβδομάδα 13: Επιτόπιες μετρήσεις ποιότητας του αέρα: Ατμοσφαιρικοί ρύποι ΝΟχ, SO2, O3, CO, υδρογονάνθρακες, αερολύματα.

Προτεινόμενα Συγγράμματα

Μελάς, Δ., Μπάης, Α., Μπαλής, Δ., 2015. Ατμοσφαιρική τεχνολογία. [ηλεκτρ. βιβλ.] Αθήνα:Σύνδεσμος Ελληνικών Ακαδημαϊκών Βιβλιοθηκών. Διαθέσιμο στο: https://repository.kallipos.gr/handle/11419/2337