Wpływ elementów meteorologicznych na kształtowanie się stężeń zanieczyszczeń powietrza na przykładzie Krakowa

• Autorzy: Ćwiek K. , Majewski G.

Warianty tytułu

EN

The influence of meteorological factors on the development of air pollutants concentration – Cracow case study

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy omówiono stan jakości powietrza w Krakowie na podstawie wyników pomiarów prowadzonych na stacjach monitoringu jakości powietrza: Aleja Krasińskiego, Kraków Nowa Huta, Kraków Krowodrza i Kurdwanów. Obliczono częstość przekraczania norm jakości powietrza (dla PM10) oraz przekroczenia poziomów alarmowych (dla NO2, SO2, PM10). W pracy zbadano również związek pomiędzy elementami meteorologicznymi a stężeniem analizowanych zanieczyszczeń powietrza. Badania wykazały, że głównym problemem w zakresie jakości powietrza w Krakowie było częste przekroczenie poziomu dopuszczalnego przez pył zawieszony PM10. Wyniki analizy regresji wielokrotnej wykazały, że elementy meteorologiczne wpływały na kształtowanie stężeń zanieczyszczeń powietrza. Uzyskano znaczne zróżnicowane charakteru związku między stężeniem analizowanych zanieczyszczeń a elementami meteorologicznymi. Wskazuje to na dużą złożoność tych zależności, na niektóre wpływa zespołowo wiele czynników. W Krakowie w okresie badawczym 2006–2012 odnotowano wystąpienie 81 epizodów ponadnormatywnych stężeń zanieczyszczeń powietrza pyłem PM10. Najdłuższe zaobserwowane epizody trwały przez 23 i 19 dni. Występowaniu epizodów ponadnormatywnych stężeń zanieczyszczeń towarzyszyły następujące czynniki: brak pionowego mieszania powietrza, niska temperatura powietrza, zaleganie gęstego, wymrożonego powietrza, występowanie mgieł i inwersji termicznej.

EN

The paper discusses the state of air quality in Cracow based on the results of measurements carried out at air quality monitoring stations: Krasiński’s Avenue, Cracow Nowa Huta, Cracow Krowodrza, and Kurdwanów. The frequency of exceeding air quality standards (PM10) and alarm levels (for NO2, SO2, PM10) was calculated. The study also examined the relationship between meteorological elements and the concentration of air pollutants. Studies have shown that the main problem in case of air quality in Cracow is a frequent exceeding of acceptable levels for particulate matter PM10. Results of multiple regression analysis showed that meteorological elements influence the formation of air pollution concentrations. Significant diversification of the relationship between analyzed pollutants and meteorological factors was noted. This indicates high complexity of such relationships, some of which are affected by many factors simultaneously. In Cracow in 2006–2012 study period 81 episodes of air pollutants PM10 exceedance were reported. The longest episodes were observed for 23 and 19 days. The presence of exceeded concentrations of pollution episodes is often accompanied by the following factors: the lack of vertical air mixing, low temperature, deposition of dense frozen air, the occurrence of fog and thermal inversion.

Słowa kluczowe

PL

zanieczyszczenie powietrza; pył zawieszony; PM10; elementy meteorologiczne; epizody ponadnormatywnych stężeń zanieczyszczeń

EN

air pollution; PM10; meteorological elements; episodes of pollutants concentration exceedance

• Wydawca: Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
• Czasopismo: Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 24, No. 1
• Strony: 54--66
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Ćwiek K.

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Katedra Inżynierii Wodnej, ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa, Poland

autor

Majewski G.

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Katedra Inżynierii Wodnej, ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa, Poland

Bibliografia

• Badyda, A.J., Dabrowiecki, P., Lubinski, W., Czechowski, P.O. i Majewski, G. (2013). Exposure to traffic-related air pollutants as a risk of airway obstruction. W M. Pokorski (red.), Respiratory Regulation-Clinical Advances (str. 35-45). Netherlands: Springer.
• Bieniek, J., Piech, P. i Romański, L. (2013). Analiza wpływu spalania odpadów na środowisko. Acta Agrophysica, 20(3), 353-364.
• Choi, Y.S., Ho, C.H., Chen, D., Noh, Y.H. i Song, C.K. (2008). Spectral analysis of weekly variation in PM10 mass concentration and meteorological conditions over China. Atmospheric Environment, 42(4), 655-666.
• Czarnecka, M. i Kalbarczyk, R. (2008). Warunki meteorologiczne kształtujące zmienność stężenia pyłu zawieszonego na Pomorzu. Acta Agrophysica, 11(2), 357-368.
• Czarnecka, M. i Nidzgorska-Lencewicz, J. (2008). Warunki meteorologiczne kształtujące jakość powietrza w styczniu i lipcu 2006 roku w Szczecinie. Acta Agrophysica, 12(1), 55-72.
• Draper, N.R. i Smith, H. (1973). Analiza regresji stosowana. Warszawa: PWN.
• Gioda, A., Ventura, L., Lima, I. i Luna, A. (2013). Influence of meteorological parameters on air quality. EGU General Assembly Conference Abstracts, April, Vol. 15, 3256.
• Garścia, E. (2009). Pogarsza się stan czystości powietrza atmosferycznego. Aura, 2, 9-11.
• Godłowska, J. (2004). The particulate matter PM10 air pollution in Cracow. Wiadomości IMGW, XXVII(XLVIII), 1, 79-90.
• Juda-Rezler, K., Reizer, M. i Oudinet, J.P. (2011). Determination and analysis of PM10 source apportionment during episodes of air pollution in Central Eastern European urban areas: The case of wintertime 2006. Atmospheric Environment, 45(36), 6557-6566.
• Kalbarczyk, R. i Kalbarczyk, E. (2008). Concentration of gas and particulate air pollutants in Suwalki analysed in relation to meteorological conditions. Polish Journal of Natural Sciences, 23(1), 134-151.
• Kozłowska-Szczęsna, T., Krawczyk, B. i Kuchcik, M. (2004). Wpływ środowiska atmosferycznego na zdrowie i samopoczucie człowieka. Monografie/Instytut Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania im. Stanisława Leszczyckiego, 4. Warszawa: IGiPZ PAN.
• Majewski, G., Przewoźniczuk, W., Kleniewska, M. i Rozbicka, K. (2009). Analiza zmienności wybranych zanieczyszczeń powietrza w zależności od opadów atmosferycznych w rejonie Ursynowa. Acta Agrophysica, 167, 13(2), 419-434.
• Majewski, G., Kleniewska, M. i Brandyk, A. (2011). Seasonal variation of particulate matter mass concentration and content of metals. Polish Journal of Environmental Studies, 20(2), 417-427.
• McGlade, J. (red.). (2013). Sygnały EEA 2013. Z każdym oddechem. Poprawa jakości powietrza w Europie. Luksemburg: Urząd Publikacji Unii Europejskiej.
• Rackiewicz, I. (red.). (2012). Diagnoza stanu środowiska miasta Krakowa (Etap 1). Kraków: Atmoterm.
• Rogula-Kozłowska, W., Rogula-Kopiec, P. i Majewski, G. (2014). Udokumentowane skutki oddziaływania aerozolu atmosferycznego na środowisko. Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska, 3(65), 290-303.
• Rozbicka, K. (2007). Charakterystyka zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego tlenkami azotu na obszarze aglomeracji warszawskiej ze szczególnym uwzględnieniem Ursynowa. Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska, 1(35), 62-73.
• Rozporządzenie Ministra Środowiska z 24 sierpnia 2012 roku w sprawie poziomów niektórych substancji w powietrzu (Dz.U. 2012, poz. 1031).
• Unal, Y.S., Toros, H., Deniz, A. i Incecik S. (2011). Influence of meteorological factors and emission sources on spatial and temporal variations of PM10 concentrations in Istanbul metropolitan area. Atmospheric Environment, 45(31), 5504-5513.
• World Health Organization. (2000). Air quality guidelines for Europe, WGOnRegional Publications, European Series, 91. Copenhagen: WHO.
• Zhao, F., Li, X., Gai, C. i Gao, W. (2010). Estimation of the temporal and spatial distribution of dust concentration over China by combining PM10 and conventional meteorological observations. Environmental Monitoring and Assessment, 170(1-4), 65-72.