Διερεύνηση της Εφαρμογής μιας νέας μεθόδου προσδιορισμού της ολικής στήλης του διοξειδίου του αζώτου στο φασματοφωτόμετρο Brewer #086
Creators: name: Φράγκος, Κωνσταντίνος Γεωργίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2007
Subjects: Διοξείδιο του αζώτου
Φασματοφωτόμετρο Brewer
Ολική στήλη
Όζον
Nitrogen dioxide
Spectrometer Brewer
Total column
Ozone

description: Στην παρούσα διπλωματική εργασία διερευνάται η δυνατότητα εφαρμογής μιας νέας μεθόδου προσδιορισμού της ολικής στήλης του διοξειδίου του αζώτου με μετρήσεις της άμεσης συνιστώσας του ηλιακού φωτός στο φασματοφωτόμετρο Brewer #086. Σε αυτή την τεχνική, που ονομάστηκε μέθοδος "bootstrap" (Cede et al. [2006]) προσδιορίζονται έτσι ώστε να προκύψει το ηλιακό φάσμα αναφοράς, δηλαδή να βαθμονομηθεί το όργανο. Η μέθοδος αυτή είναι βασισμένη στην ανάλυση δεδομένων που προέρχονται από μια εκτεταμένη χρονική περίοδο (&lt;1 έτος) και υποθέτει ότι η ολική ποσότητα του ΝΟ2 είναι μερικές φορές μηδενική, όταν οι μετεωρολογικές συνθήκες μεταφέρουν καθαρό αέρα στην περιοχή. Το κυριότερο πλεονέκτημα αυτής της τεχνικής είναι η αμελητέα αβεβαιότητα από την αέρια μάζα. Για να διερευνηθεί η εφαρμογή της μεθόδου, αναλύθηκαν μετρήσεις του Brewer #086 περιόδου περίπου 3 μηνών ακολουθώντας τα βήματα της παραπάνω μεθόδου βαθμονόμησης. Όμως, λόγω προβλημάτων που σχετίζονται με το μήκος κύματος σε συνδυασμό με το μικρό χρονικό διάστημα των μετρήσεων που επεξεργάστηκαν (αυξημένη στατιστική αβεβαιότητα),δεν κατέστη δυνατή η ολοκλήρωση της βαθμονόμησης. Τα κυριότερα προβλήματα φαίνεται ότι είναι η ακριβής βαθμονόμηση του μήκους κύματος και ο προσδιορισμός του παράγοντα μετατόπισης του μήκους κύματος. Στη συνέχεια, αναφέρονται συγκεκριμένες ιδέες και επιπλέον έλεγχοι που είναι απαραίτητοι να γίνουν ώστε να μπορεί να εφαρμοστεί η συγκεκριμένη μέθοδος στο φασματοφωτόμετρο Brewer #086.
description: In this thesis the application of a new method for the derivation of the total NO2 column to the Brewer #086 double spectrophotometer working in direct mode is tested.With this technique, namely the "bootstrap" method (Cede et al. 2006), the cleanest days from the database are determined in order to obtain the solar reference spectrum and hence calibrate the instrument. This method is based on an analysis of data obtained over an extended period (&gt;1 year) and assumes that the NO2 amounts are sometimes close to zero in frequently polluted sites whenever meteorological conditions happen to bring in clean air. The biggest advantage of the direct Sun NO2 retrievals is the negligible uncertainty in the air mass factor. In order to examine the applicability of the technique, measurements for a period of three months from the Brewer #086 operating in a slit mask mode were statistically analyzed following the steps of the aforementioned calibration method. However, due to wavelength accuracy issues and the short measurement period, the application of the "bootstrap" method was not feasible. The main problems seem to be the wavelength calibration and the determination of the wavelength shift parameter. In the following, specific ideas and further tests are described which are necessary for the complete implementation of the method.