Badania zanieczyszczeń powietrza przy użyciu danych satelitarnych i modeli działających w ramach Programu Copernicus
Serdecznie zapraszamy wszystkie zainteresowane osoby, również spoza Instytutu, na seminarium mgr. inż. Patryka Grzybowskiego pt. „Badania zanieczyszczeń powietrza przy użyciu danych satelitarnych i modeli działających w ramach Programu Copernicus”. Seminarium odbędzie się 13 czerwca 2022 r. w Instytucie Geodezji i Kartografii o godzinie 10:00 w Sali Konferencyjnej na 2. piętrze. W seminarium będzie można wziąć udział również online poprzez aplikację MS Teams.
Link do Seminarium: LINK
Badania nad zanieczyszczeniami powietrza na podstawie danych pozyskanych z poziomu przestrzeni kosmicznej prowadzone są od 1972 roku. Wtedy to przy zastosowaniu odpowiednich algorytmów dokonano pomiarów stężenia aerozoli w powietrzu na podstawie danych z satelity ERTS-1 (Landsat 1). Istotnymi datami dla współczesnej historii pomiarów zanieczyszczeń za pomocą technik teledetekcji były lata 1999-2004, kiedy to na orbitę wyniesiono satelity Terra (1999), Aqua (2002) i Aura (2004). Ten ostatni wyposażony został w sensor OMI, który pozwala na monitorowanie stężeń O3, NO2, SO2, BrO, formaldehydów i aerozoli.
Istotnym rokiem dla pomiarów zanieczyszczeń powietrza, szczególnie z perspektywy Europy, był 2002 rok, kiedy to na orbitę wyniesiono satelitę Europejskiej Agencji Kosmicznej – Envisat z sensorem SCIAMACHY. Sensor ten pozwalał na detekcję: dwutlenku azotu, tlenku bromu, pary wodnej, dwutlenku siarki, ozonu, formaldehydów, tetraoxygen, aerozoli i chmur (Frankenberg et al., 2006) oraz po zastosowaniu zmodyfikowanego algorytmu DOAS: metanu, tlenku węgla, dwutlenku węgla, tlenku diazotu i tlenu (Buchwitz et al.,2004). Misja satelity trwała do 2012 roku.
Najnowszym sensorem służącym do monitorowania zanieczyszczeń powietrza jest TROPOMI, który zainstalowany jest na pokładzie satelity Sentinel-5P, będącego częścią programu Copernicus. TROPOMI umożliwia pomiary dwutlenku siarki (SO2), ozonu (O3), dwutlenku azotu (NO2), tlenku węgla (CO), formaldehydów, metanu (CH4) i aerozoli. W porównaniu do OMI, charakteryzuje się wyższą rozdzielczością przestrzenną – 3,5 km × 7 km (OMI – 13 km × 24 km, 13 km × 13 km dla terenów miejskich). Co więcej, w wyniku prac nad algorytmami i technikami pozyskania danych, rozdzielczość przestrzenna była podwyższana. Najnowsza wersja produktu NO2 (2.3.1), od 16 grudnia 2021, zapewnia dane w rozdzielczości 3,5 km x 5,5 km (Eskes et al., 2021; ESA, 2021).
Od 2020 roku w Instytucie Geodezji i Kartografii prowadzone są badania z zakresu wykorzystania danych dostarczanych w ramach misji Sentinel-5P do monitorowania zanieczyszczenia powietrza NO2 i CO w obrębie Aglomeracji Warszawskiej i Konurbacji Górnośląskiej. Podczas Seminarium, przedstawione zostaną osiągnięte do tej pory wyniki odpowiadające m. in. na pytania:
- Jak przygotować dane do analizy?
- Jakie gminy Aglomeracji Warszawskiej i Konurbacji Górnośląskiej są najbardziej i najmniej zanieczyszczone NO2 i CO?
- Jaka jest dystrybucja i wielkość zanieczyszczenia NO2 i CO w ciągu roku?
Omówione zostaną także najnowsze osiągnięcia w dziedzinie modelowania, przyziemnej koncentracji gazów i pyłów zanieczyszczających powietrze prowadzone w ramach Programu Copernicus.