Titelaufnahme

Titel
Vertikalmessung von Luftschadstoffen in der Steiermark mit eigens dafür konstruierter Messmethodik sowie deren Prognose mittels eines computerbasierten Berechnungsmodells / eingereicht von Markus Duschek
Verfasser/ VerfasserinDuschek, Markus
Begutachter / BegutachterinLazar, Reinhold ; Sass, Oliver
Erschienen2014
Umfang194 Bl. : Zsfassung (2 Bl.) ; Ill., graph. Darst., Kt.
HochschulschriftGraz, Univ., Diss., 2014
Anmerkung
Zsfassung in dt. und engl. Sprache
SpracheDeutsch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (GND)Steiermark / Luftverunreinigender Stoff / Messung / Steiermark / Luftverunreinigender Stoff / Messung / Online-Publikation
URNurn:nbn:at:at-ubg:1-64161 Persistent Identifier (URN)
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Vertikalmessung von Luftschadstoffen in der Steiermark mit eigens dafür konstruierter Messmethodik sowie deren Prognose mittels eines computerbasierten Berechnungsmodells [35.9 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Ziel dieser Dissertation ist die Untersuchung von Luftschadstoffen im unteren Bereich der Peplosphäre (= planetare Grenzschicht = Prandtl-Schicht + Ekman-Schicht). Dabei sollen die einzelnen Luftbestandteile hinsichtlich ihrer Entstehung sowie deren zukünftiger Entwicklung in einem Prognosemodell untersucht werden. Zur Erfassung der benötigten Parameter wie Windgeschwindigkeit, Windrichtung, Winkelposition, Feuchte, Temperatur, VOC, O3 und SO2 kommt eine eigens für den Anwendungsfall konstruierte Messplattform zum Einsatz. Diese wird am jeweiligen Messstandort mit Hilfe eines Fesselballons in die gewünschte Ausgangshöhe gebracht und zeichnet die aktuellen Werte auf einer Speicherkarte auf. Im Anschluss erfolgt die Auswertung und Prognose mit einer selbst erstellten Software. Die Prognose der Schadstoffkonzentration über einen Zeitkorridor von 5-8 Stunden basiert auf der Modellierung des turbulenten Austausches zwischen Luftschichten. Dabei wird auf den Diffusionsansatz bzw. im Näheren auf die transiliente Turbulenztheorie als nichtlokales Turbulenzschließungsverfahren zurückgegriffen und die jeweiligen Parameter an das Untersuchungsgebiet angepasst. Dieser Bereich umfasst einen schmalen Teil der thermodynamischen Grundlagen, die für das Verständnis des turbulenten Austausches in der atmosphärischen Grenzschicht notwendig sind. Als Untersuchungsgebiet werden die Verhältnisse in der SO-Steiermark herangezogen. Dabei erweist sich gerade der Raum Bad Radkersburg als vorteilhaft, weil zum Einen eine Reihe Luftgütemessstationen vom Land Steiermark existieren und zum Anderen es erste Ergebnisse geländeklimatischer Untersuchungen aus diesem Raum gibt, welche zum Vergleich herangezogen werden können. Im Anschluss an die Messungen erfolgt ein Erläuterungsteil, in welchem die einzelnen Ergebnisse diskutiert und mit bereits bestehenden verglichen werden.

Zusammenfassung (Englisch)

Aim of this dissertation is the examination of air harmful substances in the lower range of the peplosphere (= planetary boundary layer = Prandtl layer + Ekman layer). Here the individual air constituents regarding their emergence as well as their future development shall be examined in a prognosis model. For recording the needed parameters such as wind speed, wind direction, position of the measuring instruments in the room, temperature, atmospheric humidity, VOCs, O3 und SO2 a measuring platform designed specially for the case of application is employed. This is brought in the requested starting height at the respective measuring site by means of a shackle balloon flight and records the current values on a memory card. Following the measurement the evaluation and prognosis occurs with a self-created software. The prognosis of the harmful substance concentration over a time corridor of 5-8 hours is based on the modelling of the turbulent exchange between air layers. Here it is fallen back on the diffusion formula and/or in detail on the Transilient Turbulence Theory as not-local turbulence closing process and the respective parameters are adapted to the examination area. This area comprises a narrow part of the thermodynamic foundations, which are necessary for the understanding of the turbulent exchange in the atmospheric boundary layer. As examination area the circumstances in South-East Styria are used. Here especially the region Bad Radkersburg proves as advantageous because on the one hand a series of air quality measuring stations from the country Styria exist and on the other hand first results of country-climatic examinations from this region exist. Following the measurements an explanation part occurs in which the individual results are discussed and are compared with already existing ones.