Διερεύνηση της κατακόρυφης διακύμανσης των συγκεντρώσεων ατμοσφαιρικών ρύπων σε αστικό περιβάλλον

Abstract

Η έκθεση σε σωματίδια (PM) σχετίζεται με ασθένειες του αναπνευστικού . Μια μελέτη σε 23 ευρωπαϊκές πόλεις έδειξε ότι 16.926 ετήσιοι πρόωροι θάνατοι λόγω έκθεσης στα PM2,5 μπορούν να αποφευχθούν εάν η μακροχρόνια έκθεση στα PM2,5 μειωθεί κατά 15 μgm−3 (Boldo et al. 2006). Ένα επιδημιολογικό μοντέλο προέβλεψε ότι μια αύξηση 10 μgm−3 στη συγκέντρωση PM2,5 έχει σαν αποτέλεσμα αύξηση 4,3% στη θνησιμότητα (Xue et al. 2019). Οι περισσότερες από τις προηγούμενες μελέτες που σχετίζονται με την έρευνα και την παρακολούθηση των (PM) έχουν πραγματοποιηθεί κοντά στο επίπεδο του εδάφους. Αυτές οι μελέτες έχουν δώσει μια ερμηνεία σχετικά με την οριζόντια χωρική κατανομή των σωματιδίων (PM) και άλλων αέριων ρύπων στο έδαφος. Προκειμένου όμως να κατανοήσουμε καλύτερα τη διασπορά της ατμοσφαιρικής ρύπανσης, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε την κατανομή της συγκέντρωσης ρύπων στην κατακόρυφη κατεύθυνση κατανοώντας την επιρροή των συνθηκών που επικρατούν σε πραγματικό χρόνο ,όπως • η αναστροφή θερμοκρασίας (Largeron 2016;), • οι αστικές θερμικές νησίδες (Fallmann et al. 2016;) • και οι μετεωρολογικές παράμετροι όπως η θερμοκρασία και η σχετική υγρασία στη συγκέντρωση ρύπων σε κατακόρυφη κατεύθυνση βοηθούν στην καλύτερη αξιολόγηση της διασποράς των PM, βελτιώνοντας τις προβλέψεις ανάπτυξης μοντέλων και ποιότητας αέρα (Tao et al. 2016). Αυτό βοηθά στη βελτίωση των στρατηγικών ελέγχου της ατμοσφαιρικής ρύπανσης που πρέπει να υιοθετηθούν. Τα επίπεδα της ατμοσφαιρικής ρύπανσης των εσωτερικών χώρων εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τα επίπεδα ρύπανσης των εξωτερικών χώρων .). Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε τη συμπεριφορά και τη συγκέντρωση των ρύπων σε κάθετη κατεύθυνση σε χώρους κοντά σε πολυώροφα κτίρια. Επίσης το κατακόρυφο προφίλ συγκέντρωσης PM βοηθά στον εντοπισμό της βέλτιστης θέσης για την τοποθέτηση σε κτίρια συστημάτων μηχανικού αερισμού και έτσι ελαχιστοποιεί την έκθεση σε PM των ενοίκων . Άρα , η κάθετη μελέτη προφίλ της συγκέντρωσης PM είναι πολύ σημαντική για τη βελτίωση • της έρευνας, • της μοντελοποίησης • και των μέτρων περιορισμού της ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Οι μέθοδοι που υιοθετούνται για τη μέτρηση του κατακόρυφου προφίλ των PM περιλαμβάνουν • την ανάπτυξη ενός συνόλου οργάνων σε διαφορετικά ύψη σε έναν μετεωρολογικό πύργο/πολυώροφο κτίριο, • τη χρήση τεχνικών τηλεπισκόπησης, • την ανάπτυξη ενός συνόλου οργάνων σε μπαλόνια • αεροσκαφών • και κάπως διστακτικά την χρήση UAV (Unmanned Aerial Vehicles) όπου οι αισθητήρες PM αναρτώνται σε αυτά. Ο κύριος στόχος της εργασίας είναι να μετρήσει PM μέσω της δυνατότητας εφαρμογής της τελευταίας τεχνικής μέσω UAV . Το UAV έχει πλεονεκτήματα σε σχέση με την τηλεπισκόπηση όπως χαμηλό κόστος και ευελιξία στην συχνότητα και στον τρόπο απόκτησης δεδομένων.