Φλόκα Ελενα Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Τομέας Φυσικής Περιβάλλοντος-Μετεωρολογίας Τμήμα Φυσικής Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών ILATIC Project, Ημερίδα 14 Οκτωβρίου 2014, Λεμεσός
Σκοπός Να αποτυπωθούν οι επικρατέστερες κατηγορίες ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας συνοπτικής κλίμακας (δηλαδή περίπου 1000 km) πάνω από την περιοχή της Κύπρου κατά τη διάρκεια της πειραματικής περιόδου του προγράμματος Να διερευνηθούν οι χρονικές μεταβολές της συχνότητάς τους Να συσχετιστεί η ατμοσφαιρική κυκλοφορία με την ποιότητα του αέρα στην περιοχή της Λεμεσού
Προσεγγίσεις ταξινόμησης Yarnal (1996) Circulation to environment Γενική ταξινόμηση ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας για μεγάλες χρονικές περιόδους που στη συνέχεια εφαρμόζονται για συγκεκριμένα περιβαλλοντικά προβλήματα Environment to circulation Η ταξινόμηση είναι ειδική και εφαρμόζεται μόνο για συγκεκριμένο περιβαλλοντικό πρόβλημα
Τροχιές υφέσεων που επηρεάζουν την Κύπρο Nicolaides et al., 2004; Kallos and Metaxas, 1980; Flocas et al., 2012
Σχήμα ταξινόμησης Kassomenos et al (1998) Βασίζεται στην κατανομή του γεωδυναμικού ύψους και τη διεύθυνση της ατμοσφαιρικής ροής πάνω από την εξεταζόμενη περιοχή στην ισοβαρική επιφάνεια των 850 hpa (αντιπροσωπευτική της κατώτερης τροπόσφαιρας, αλλά ανεξάρτητη της τοπογραφίας) Έχει χρησιμοποιηθεί εκτενώς στην περιοχή της Αττικής για να διερευνηθεί ο ρόλος της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας στην ποιότητα του αέρα (Kassomenos et al., 1998b), την ημερήσια θνησιμότητα (Kassomenos et al., 2001) και το φαινόμενο της αστικής νησίδας (Michalakakou et al., 2002). Εχει χρησιμοποιηθεί για την επιλογή τυπικού έτους και αντιπροσωπευτικών ημερών για το τρέξιμο μοντέλων (Helmis et al., 2002; Tombrou et al., 2009) Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε οποιαδήποτε περιοχή της Μεσογείου
Κατηγορίες ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας SW LW NW CL
Κατηγορίες ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας ZONAL CA OA HL
Δεδομένα Daily composites charts NCAR/NCEP http://www.esrl.noaa.gov/psd/data/composites/day/ Σε ημερήσια βάση Χρονική περίοδος 2010-2013
Εξεταζόμενη περιοχή
Συχνότητα εμφάνισης κατηγοριών Κατανομή Συχνοτήτων Κατηγοριών 2010-2013 30% 25% 25% 22% 20% 19% 20% 15% 11% 10% 6% 5% 2% 2% 0% SW NW LW CL ZONAL OA CA HL
Κατανομή ανά έτος 2010 2012 40,00% 35,00% 30,00% 25,00% 20,00% 15,00% 10,00% 5,00% 0,00% 38,00% 27,00% 19,00% 21,00% 13,00% 6,00% 1,00% 3,00% SW NW LW CL ZONAL OA CA HL 30,00% 25,00% 20,00% 15,00% 10,00% 5,00% 0,00% 27,00% 25,00% 12,00% 13,00% 14,00% 5,00% 2,00% 2,00% SW NW LW CL ZONAL OA CA HL 30,00% 25,00% 20,00% 15,00% 10,00% 5,00% 0,00% 2011 25,00% 19,00% 19,00% 13,00% 12,00% 4,00% 1,00% 2,00% SW NW LW CL ZONAL OA CA HL 30,00% 25,00% 20,00% 15,00% 10,00% 5,00% 0,00% 28,00% 22,00% 12,00% 9,00% 7,00% 2,00% 2013 18,00% 1,00% SW NW LW CL ZONAL OA CA HL
Ενδοετήσια κατανομή ανά κατηγορία Δεκ. Νοέμ. Οκτ. Σεπτ. Αύγ. Ιούλ. Ιούν. Μάιος Απρ. SW NW LW CL ZONAL OA CA HL Μάρτ. Φεβρ. Ιαν. 0,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 60,0 70,0 80,0 90,0 100,0
Ενδοετήσια κατανομή ανά μήνα Δεκ. Νοέμ. Οκτ. Σεπτ. Αύγ. Ιούλ. Ιούν. Μάιος Απρ. Μάρτ. SW NW LW CL ZONAL OA CA HL Φεβρ. Ιαν. 0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0 120,0
Ενδοετήσια κατανομή ανά έτος 2010 Max OA 2012 Max LW SW NW LW CL ZONAL OA CA HL 60,00% 40,00% 80,00% 60,00% 40,00% 20,00% 0,00% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 20,00% SW NW LW CL 0,00% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ZONAL OA CA HL 80,00% 60,00% 40,00% 20,00% 0,00% 2011 Max LW 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 100,00% 80,00% 60,00% 40,00% 20,00% 0,00% 2013 Max LW 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 SW NW LW CL ZONAL OA CA HL SW NW LW CL ZONAL OA CA HL
Πόσο αντιπροσωπευτικός είναι ο Σεπτέμβριος 2013? Με τη βοήθεια του t-test ως προς την ισότητα αναλογίας της συχνότητας εμφάνισης ων συνοπτικών κατηγοριών του Σεπτεμβρίου 2013 ως προς τη αντίστοιχη συχνότητα εμφάνισης σε σχέση με όλους τους Σεπτέμβριους 2010-2013. SW NW LW CL ZONAL OA CA HL Σεπτέμβριος 2010-2013 1 0 35 8 31 12 0 33 Σεπτέμβριος 2013 0 0 4 0 11 4 0 4
Συμπεράσματα Επικρατούσες κατηγορίες LW, ZONAL, HL και ΟΑ. Αυτό που δίνει προβάδισμα στην LW κατηγορία, είναι η συχνότητα εμφάνισής της τους θερινούς μήνες, με ποσοστά που ξεπερνούν κατά πολύ -ως και 20%- τις υπόλοιπες κατηγορίες. Η HL σχετίζεται το καλοκαίρι με τον συνδυασμό του χαμηλού του Πακιστάν και ενός αντικυκλώνα στη Βαλκανική, που οδηγεί στη δημιουργία των μελτεμιών στο Αιγαίο.
Συμπεράσματα Η ΟΑ παρουσιάζει σχετική ομοιομορφία στα ενδοετήσια ποσοστά εμφάνισής της. H CA είναι η κατηγορία με τα ποσοστά εμφάνισης. H CL εμφανίζει τα μεγαλύτερα ποσοστά της τους χειμερινούς μήνες Οι SW και NW είναι κατηγορίες που συναντώνται σπάνια στην υπό μελέτη περιοχή, ενώ απουσιάζουν πλήρως τους μήνες Αύγουστο και Σεπτέμβριο.
Αναφορές Helmis, C.G., Moussiopoulos, N., Flocas, H.A., Sahm, P., Assimakopoulos, V., 2002, Naneris, C., Maheras, P., 2003: Estimation of transboundary air pollution on the basis of synoptic scale weather types. International Journal of Climatology, 23, 405-416 Kassomenos, P., H. A. Flocas, S. Lykoudis and M. Petrakis, 1998a: Analysis of mesoscale patterns in relation to synoptic conditions over an urban Mediterranean basin. Theoretical and Applied Climatology, 59, 215-229. Kassomenos, P., H. A. Flocas, Skouloudis, A. N., Lykoudis, S., Asimakopoulos, V. D. and Petrakis, M., 1998b: Status of the Air Quality at the Athens Metropolitan Area from 1983-1995. Relationship between synoptic scale atmospheric circulation and air quality indicators, Environmental Technology, 19, 13-24. Kassomenos, P., Gryparis, A., Samoli, E., Katsouyianni, K., Lycoudis, S. and Flocas, H., 2001: Aatmospheric circulation types and daily mortality in Athens, Greece. Environmental Health Perspectives, 109, 591-596. Michalakakou, G., Flocas, H.A., Santamouris, M. and Helmis, C. G., 2002: The impact of synoptic scale atmospheric circulation on the urban heat island over Athens, Greece. Journal of Applied Meteorology, 41, 519-527. Tombrou Μ., E. Bossioli, A. Protonotariou, H. Flocas, C. Giannakopoulos, A. Dandou, 2009: Coupling GEOS-CHEM with a regional air pollution model for Greece. Atm. Environ., 43, 4793-4804.