Měření rozptylu světla na atmosférickém aerosolu

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá rozptylem světla na atmosférickém aerosolu, který je měřen od roku 2012 v Observatoři Košetice v okrese Pelhřimov. V práci jsou zpracována data z období od 1. 1. 2014 do 31. 12. 2015, která slouží jako reprezentativní hodnoty dopředného a zpětného rozptylu světla. Byl vypočten Angstroemův exponent, na jehož základě byly provedeny korekce dat. Data byla zpracována v hodinových krocích a byla porovnávána s meteorologickými a imisními daty. Byly vypočteny korelace a odhadnuty regresní modely pro ověření správnosti měření a zjištění vlivu meteorologických jevů a imisních dat PM2,5 a PM10 na rozptylové koeficienty. Z provedených výpočtů vyplynulo, že rozptyl světla se zvyšuje s rostoucí koncentrací částic PM2,5 a PM10 a relativní vlhkostí vzduchu a klesá s rostoucí teplotou vzduchu, úhrnem srážek a rychlostí větru. Bylo také prokázáno, že na rozptyl světla na atmosférickém aerosolu má vliv směr větru, který ovlivňuje složení vzorkovaného vzduchu. Klíčová slova: atmosférický aerosol, rozptyl světla, zpracování časových řad

This master thesis analyses light scattering on atmospheric aerosols, which has been measured at Košetice observatory in Pelhřimov region since 2012. In the thesis, data are processed for period from 1. 1. 2014 to 31. 12. 2015 which provide representative values of scattering and backscattering light measurement. Angstroem exponent was calculated based on which data corrections were performed. Data were processed using hour steps and compared with meteorological and emissions concentrations data. Correlations were calculated and regressions models estimated in order to verify correctness of measurement and to explore impact of meteorological conditions and emissions concentrations PM2,5 and PM10 on scattering coefficients. Performed analyses imply, that light scattering is higher for higher concentrations of PM2,5 and PM10 and for higher relative air humidity and lower for higher outdoor temperature, total precipitations, and wind speed. In addition, it was showed that light scattering is influenced by wind direction, which determines compositions of aerosols in the sample. Key words: atmospheric aerosol, light scattering, time series evaluation