Δεκαετής μελέτη της θαλάσσιας αύρας στο λεκανοπέδιο της Αθήνας
Creators: name: Μητρούλης, Μιχάλης Θεόδωρου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2015
Subjects: Θαλάσσια αύρα
Λεκανοπέδιο Αθήνας
Περιοχικό μοντέλο
Sea breeze
Athens basin
RegCM

description: Το κύτταρο κυκλοφορίας της θαλάσσιας αύρας είναι ένα τοπικό σύστημα ανέμου μέσης κλίμακας που εμφανίζεται συχνά σε παράκτιες περιοχές. Η ανάπτυξη του φαινομένου εξαρτάται από τη θερμοκρασιακή διαφορά ξηράς – θάλασσας γεγονός που αποδεικνύει τον θερινό χαρακτήρα του, αφού την καλοκαιρινή περίοδο η ηλιακή δραστηριότητα είναι εντονότερη και η διαφορά θερμοκρασίας ξηράς – θάλασσας μέγιστη. Η ανάπτυξη της θαλάσσιας αύρας έχει σημαντικές περιβαλλοντικές επιπτώσεις, επιδρώντας τόσο στο τοπικό κλίμα όσο και στην ποιότητα του αέρα. Ειδικότερα στο λεκανοπέδιο των Αθηνών η ανάπτυξη της θαλάσσιας αύρας συνδέεται με δυσμενείς συνθήκες διασποράς συμβάλλοντας στην αλλοίωση της ποιότητας του αέρα πάνω από την πόλη λόγω των αυξημένων συγκεντρώσεων των ατμοσφαιρικών ρύπων. Στην παρούσα εργασία επιχειρείται η μελέτη της εμφάνισης της θαλάσσιας αύρας στην περιοχή των Αθηνών. Για τον σκοπό αυτό χρησιμοποιήθηκαν τα αποτελέσματα προσομοιώσεων του Περιοχικού Κλιματικού Μοντέλου RegCM3, για την δεκαετία 1992 – 2001. Η πλεγματική ανάλυση του RegCM3 ήταν 10 km. Μέσω της επεξεργασίας των αποτελεσμάτων αυτών ανιχνεύθηκε η συχνότητα εμφάνισης της θαλάσσιας αύρας στην Αττική και συγκεκριμένα στη λεκάνη της Αθήνας, όπου πνέει ως νότιος – νοτιοδυτικός άνεμος από το Σαρωνικό κόλπο. Ο προσδιορισμός των ημερών με θαλάσσια αύρα βασίστηκε στην εφαρμογή τεσσάρων κριτηρίων: (i) Ο άνεμος πνέει προς την ακτή (onshore), (με εύρος 160ο – 240ο) για τουλάχιστον δύο συνεχόμενες ώρες, κατά τη διάρκεια της περιόδου δύο ώρες μετά την Ανατολή του Ηλίου μέχρι δύο ώρες μετά τη Δύση του. (ii) Ο άνεμος πνέει υπεράκτια (offshore), (με εύρος 240ο – 160ο) για την πλειοψηφία των ωρών, κατά τη διάρκεια της περιόδου δύο ώρες μετά την Δύση του Ηλίου μέχρι δύο ώρες μετά την Ανατολή του. (iii) Η θερμοκρασία του αέρα στα 2 μέτρα πάνω από την επιφάνεια του εδάφους είναι υψηλότερη από αυτή στην επιφάνεια της θάλασσας στις 13:00 UTC. (iv) Ο άνεμος στο επίπεδο πίεσης 830 mb πνέει υπεράκτια (offshore), (με εύρος 260ο – 130ο) στις 12:00 UTC. Επιβεβαιώνεται επίσης και ο έντονος θερινός χαρακτήρας του φαινομένου, διότι ο μεγαλύτερος αριθμός ημερών με αύρα σημειώθηκε την περίοδο Μάιος – Σεπτέμβριος, με μέγιστη τιμή τον Ιούνιο. Ο μέσος όρος ημερών με αύρα έχει μέγιστη τιμή τον Ιούνιο (10,3), ακολουθεί ο Ιούλιος (8,9), ο Μάιος (8,6) και ο Αύγουστος (7,1).
description: Sea breeze circulation is a mesoscale local wind system that occurs in coastal regions when the cool air mass above sea surface moves progressively inland during daytime. Its summer nature is attributed to the land – sea temperature difference, since solar activity is stronger during the warm period of the year, when the land – sea temperature difference is maximum. The development of the sea breeze circulation has important environmental impacts, affecting local climate and air quality. Specifically, its presence over the Athens basin is related to conditions favoring stagnation, which can potentially lead to deterioration of air quality. The subject of this study is the occurrence of the sea breeze circulation pattern in the greater area of Athens. The results were obtained by a ten year simulation of the Regional Climate Model version 3 (RegCM3) covering 1992 – 2001. The model horizontal resolution is 10 km. The analysis indicates the frequency of the sea breeze system detected in the greater area of Athens and specifically in the Athens basin, where the circulation is defined as a south – southwesterly flow from the Saronikos gulf. The determination of the sea breeze days number is based on the application of four criteria: (i) The wind blew onshore (in the range of 160°- 240°) for at least two consecutive hours during the period of two hours after sunrise to two hours after sunset. (ii) The wind blew offshore (in the range of 240°- 160°) for the majority of the hours during the nighttime (two hours after the sunset to two hours after sunrise). (iii) The air temperature at 2 m AGL was higher than the sea surface temperature at 13:00 UTC. (iv) The wind at 830 mb was offshore (in the range of 260° - 130°) at 12:00 UTC. The intense summer nature of this phenomenon is confirmed, since the majority of sea breeze days occurred in the period May – September, with a peak in June. The maximum mean value of the sea breeze days is detected in June (10,3 days), then in July (8,9), in May (8,6) and in August (7,1).