ΜΕΛΕΤΗ ΤΩΝ ΜΕΤΑΒΟΛΩΝ ΤΟΥ ΔΙΟΞΕΙΔΙΟΥ ΤΟΥ ΑΖΩΤΟΥ ΣΤΗΝ ΤΡΟΠΟΣΦΑΙΡΑ ΚΑΙ ΣΤΗ ΣΤΡΑΤΟΣΦΑΙΡΑ ΤΗΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Abstract

THIS THESIS PRESENTS A STUDY OF COLUMNAR AND GROUND-LEVEL AMOUNTS OF NITROGEN DIOXIDE IN THE URBAN ATMOSPHERE OVER THESSALONIKI, GREECE (40,5 N). FOR THIS PURPOSE, A CANTERBURY PHOTOMETER WAS MODIFIED AND CALIBRATED TO MEASURE COLUMNAR AMOUNTS OF NO2 IN THE ATMOSPHERE. FIVE NEW NARROW BAND INTERFERENCE FILTER WITH HALF BANDWITHS 1 NM IN THE VISIBLE SPECTRAL REGION (430-450 NM) WERE MOUNTED INTHE INSTRUMENT WHICH IS CAPABLE IN MEASURING LIGHT INTESITY AT THE CORRESPONDING FIVE WAVELENGTHS. THE FOLLOWING DIFFERENT TYPES OF OBSERVATIONS WERE INSTITUTED TO MEASURE NO2 COLUMNAR AMOUNTS OVER THESSALONIKI DURING THE TWO YEAR PERIOD FROM AUGUST 1985 TO AUGUST 1987: - DIRECT SUN OBSERVATIONS DURING THE DAY FORTHE TOTAL COLUMNAR ABUNDANCE OF NO2. - ZENITH SKY OBSERVATIONS AT MORNING AND EVENING TWILIGHT CONDITIONS (LARGE SOLAR ZENITH ANGLES) WHICH PROVIDE THE STRATOSPHERIC COLUMN OF NO2. - FOCUS MOON OBSERVATIONS FOR THE TOTAL COLUMNAR ABUNDANCE OF NO2 AT NIGHT. THESE OBSERVATIONS HAVE BEEN USED TO STUDY THE DIURNAL ANDSEASONAL FLUCTUATIONS OF THE NO2 COLUMN WHICH COMPARE WELL WITH SIMILAR OBSERVATIONS IN OTHER PARTS OF THE WORLD AT ABOUT THE SAME LATITUDE CIRCLE (40 N). THEY ALSO AGREE WELL WITH RECENT MODEL CALCULATIONS. SURFACE MEASUREMENTS OF NO2,NO AND O3 FROM GROUND-LVEL ANALYSERS HAVE BEEN ALSO STUDIED, ESPECIALLY IN RELATION TO THE CONTRIBUTION OF LOCAL SOURCES TO THE NO2 COLUMNAR ABUNDANCES. THE DIURNAL AND SEASONAL VARIATIONS OF LOCAL SOURCES OF NO2 AND THEIR RELATION TO THE PREVAILING METEOROLOGICAL CONDITIONS HAS ALSO BEEN STUDIED. IT IS SHOWN THATDURING THE COLDER PART OF THE YEAR ABOUT 35% OF THE VARIANCE OF COLUMNAR NO2 IS EXPLAINED FROM LOCAL (URBAN) SOURCES AND THIS PERCENTAGE IS AS HIGH AS 55% DURING THE SUMMER MONTHS.

ΣΤΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ ΑΥΤΗ ΜΕΛΕΤΑΤΑΙ Η ΟΛΙΚΗ ΣΤΗΛΗ ΤΟΥ ΝΟ2 ΣΤΗΝ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ ΤΗΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ, ΣΕ ΣΥΝΔΥΑΣΜΟ ΜΕ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΕΣ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΤΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΚΑΙ ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ. ΓΙΑ ΤΗ ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΗΣ ΟΛΙΚΗΣ ΣΤΗΛΗΣ ΤΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΜΕΤΑΤΡΑΠΗΚΕ ΚΑΤΑΛΛΗΛΑ ΚΑΙ ΒΑΘΜΟΛΟΓΗΘΗΚΕ ΕΝΑ ΦΩΤΟΜΕΤΡΟ ΦΙΛΤΡΩΝ ΤΥΠΟΥ CANTERBURY. ΠΑΡΟΥΣΙΑΖΟΝΤΑΙ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ ΤΗΣ ΑΜΕΣΗΣ ΗΛΙΑΚΗΣ ΚΑΙ ΣΕΛΗΝΙΑΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΓΙΑ ΤΟΝ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟ ΤΗΣ ΟΛΙΚΗΣ ΣΤΗΛΗΣ ΤΟΥ ΝΟ2 ΤΗΝ ΗΜΕΡΑ ΚΑΙ ΤΗ ΝΥΧΤΑ ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΑ, ΚΑΘΩΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ ΣΤΟ ΖΕΝΙΘ ΤΟΥ ΟΥΡΑΝΟΥ ΓΙΑ ΤΟΝ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟ ΤΗΣ ΣΤΡΑΤΟΣΦΑΙΡΙΚΗΣ ΣΤΗΛΗΣ ΤΟΥ ΑΕΡΙΟΥ. ΑΠΟ ΤΙΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ ΑΥΤΕΣ ΠΡΟΚΥΠΤΕΙ ΟΤΙ Η ΟΛΙΚΗ ΠΟΣΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΝΟ2 ΠΑΡΟΥΣΙΑΖΕΙ ΕΝΤΟΝΗΕΠΟΧΙΚΗ ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΜΕ ΜΕΓΙΣΤΟ ΤΟ ΚΑΛΟΚΑΙΡΙ ΚΑΙ ΕΛΑΧΙΣΤΟ ΤΟ ΧΕΙΜΩΝΑ, ΚΑΘΩΣ ΚΑΙ ΗΜΕΡΗΣΙΑ ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΤΩΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΩΝ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΕΩΝ ΤΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΕΞΕΤΑΣΘΗΚΑΝ ΓΙΑ ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΘΗΚΕ Η ΣΥΝΕΙΣΦΟΡΑ ΤΩΝ ΤΟΠΙΚΩΝ ΠΗΓΩΝ ΣΤΗΜΕΤΡΟΥΜΕΝΗ ΟΛΙΚΗ ΣΤΗΛΗ. ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΨΥΧΡΗ ΠΕΡΙΟΔΟ ΤΟΥ ΕΤΟΥΣ ΤΟ 35% ΤΩΝ ΜΕΤΑΒΟΛΩΝ ΤΗΣ ΟΛΙΚΗΣ ΣΤΗΛΗΣ ΤΟΥ ΝΟ2 ΟΦΕΙΛΕΤΑΙ ΣΤΙΣ ΤΟΠΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ, ΕΝΩ ΤΟ ΠΟΣΟΣΤΟ ΑΥΤΟ ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΦΘΑΣΕΙ ΜΕΧΡΙ ΚΑΙ 55% ΚΑΤΑ ΤΗ ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΤΟΥ ΘΕΡΟΥΣ. ΠΑΡΑΛΛΗΛΑ, ΜΕΛΕΤΗΘΗΚΕ Ο ΡΟΛΟΣ ΤΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΣΤΗΝ ΦΩΤΟΧΗΜΙΚΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΟΖΟΝΤΟΣ ΣΤΗΝ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ. ΣΥΓΚΕΚΡΙΜΕΝΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΘΗΚΑΝ Ο ΡΥΘΜΟΣ ΦΩΤΟΛΥΣΕΩΣ ΤΟΥ ΝΟ2 ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΩΝΤΑΣ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΤΗΣ ΥΠΕΡΙΩΔΟΥΣ ΗΛΙΑΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΚΑΙ ΟΙ ΑΠΟΚΛΙΣΕΙΣ ΤΗΣ ΦΩΤΟΧΗΜΙΚΗΣ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑΣ ΜΕΤΑΞΥΤΩΝ ΝΟ, ΝΟ2 ΚΑΙ 03 ΠΟΥ ΟΔΗΓΟΥΝ ΣΕ ΠΑΡΑΓΩΓΗ 03 ΣΤΗΝ ΑΣΤΙΚΗ ΠΕΡΙΟΧΗ ΤΗΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ.