Abstract
<p>W pracy opisano wyniki pomiarów turbulencyjnych strumieni ciepła jawnego i utajonego oraz gazów cieplarnianych (dwutlenek węgla i metan) przeprowadzonych w okresie sierpień-październik 2016 w dzielnicy poprzemysłowej w Łodzi, na tle wyników podobnych pomiarów prowadzonych w tych samych miesiącach w latach 2013-2015 w centrum miasta. Wyniki pomiarów potwierdziły, iż typ zabudowy oraz zależność odsetek powierzchni sztucznych/odsetek terenów pokrytych roślinnością to bardzo ważne determinanty intensywności wymiany turbulencyjnej energii i masy pomiędzy powierzchnią miasta a atmosferą. Podobne zależności uzyskano podczas kilku kampanii pomiarowych prowadzonych w innych miasta świata (Offerle i in. 2006a, 2006b; Nordbo i in. 2012; Christen 2014; Kotthaus, Grimmond 2014a, 2014b; Helfter i in., 2016). W centrum Łodzi zaobserwowano relatywnie wysokie strumienie ciepła oraz gazów cieplarnianych, które miały mniej (Q<sub>H</sub>, Q<sub>E</sub>) lub bardziej (FCO<sub>2</sub>, FCH<sub>4</sub>) wyraźnie obniżone wartości w dzielnicy o mniejszym odsetku powierzchni sztucznych, bez kanionów ulicznych oraz budynków mieszkalnych. Wydzielony przypadek elektrociepłowni, której działalności towarzyszą emisje gazów cieplarnianych rejestrowane na stanowisku LP (EC3) w dzielnicy poprzemysłowej, pokazuje że w badaniach tego typu nie należy pomijać istnienia tzw. źródeł lokalnych. Zgodnie z założeniami metody kowariancji wirów stanowiska pomiarowe strumieni turbulencyjnych instaluje się miejscach o jak najbardziej homogenicznej zabudowie. Rezultatem są uśrednione wartości strumieni reprezentatywne dla typowych dzielnic w miastach (np. centrum, dzielnica domów jednorodzinnych, handlowa, itd.). Wyniki ze stanowiska LP EC3 pokazują jednak, że pomijanie takich miejsc może prowadzić do zaniżenia oceny intensywności wymiany gazów cieplarnianych w skali całego miasta.</p><p>Zmienność strumieni turbulencyjnych energii i masy zarejestrowane w Łodzi dobrze wpisują się w dostępną wiedzę dotyczącą problemu turbulencyjnej wymiany na terenach zurbanizowanych. Podobnie jak w innych centrach miast obserwuje się tu relatywnie wysokie wartości strumieni ciepła jawnego oraz podwójne maksima w ciągu doby w przyadku strumieni gazów cieplarnianych (Offerle i in. 2006a, 2006b; Nordbo i in. 2012; Christen 2014; Kotthaus, Grimmond 2014a, 2014b). Na podstawie danych z kilkunastu miast świata (również z Łodzi), potwierdzono, że w dzielnicach o podwyższonym odsetku powierzchni pokrytych roślinnością maleją strumienie ciepła jawnego oraz dwutlenku węgla, a strumienie ciepłą utajonego rosną. Ze względu na niewielką liczbę kampanii pomiarowych strumieni metanu w miastach, w przypadku tego gazu taka zależność wciąż czeka na potwierdzenie (Nicolini i in. 2013, Christen 2014; Helfter i in. 2016). Z dotychczas opublikowanych prac wynika, iż taka zależność istnieje, np. w centrum Łodzi strumienie metanu są wyraźnie niższe niż w gęściej zabudowanym centrum Londynu. Prawdopodobnie jednak lepszą zmienną charakteryzującą przestrzenną zmienność strumienia metanu w mieście może być gęstość zaludnienia, której, w różnych dzielnicach, towarzyszy inna gęstość infrastruktury będącej potencjalnym źródłem metanu (gazociągi, sieci kanalizacyjne, ulice z ruchem samochodowym o różnym natężeniu, itd.)</p>
Highlights
This paper contains the results of measurement of turbulent exchange
on two urban sites characterized by different development and use
The first site has been located at the city center
Summary
Słowa kluczowe: strumień turbulencyjny, metoda kowariancji wirów, klimat miasta, gazy cieplarniane Keywords: turbulent flux, eddy covariance method, urban climate, greenhouse gases. Mimo iż w porównaniu z terenami naturalnymi lub rolniczymi zajmują znikomy odsetek powierzchni, emitują z jednostkowej powierzchni co najmniej kilkakrotnie więcej dwutlenku węgla w porównaniu z pochłaniającymi go terenami zamiejskimi Zmieniająca się gęstość zabudowy, odsetek roślinności czy intensywność ruchu samochodowego powoduje, że turbulencyjne strumienie masy i energii różnią się znacznie między najgęściej zabudowanym centrum oraz innymi dzielnicami czy terenami podmiejskimi. Prowadzone do tej pory pomiary turbulencyjnej wymiany masy i energii koncentrowały się na centrach miast, a tylko w niektórych przypadkach realizowano je w różnych typach zabudowy W niniejszej pracy przedstawione zostały wybrane wyniki pomiarów turbulencyjnych strumieni ciepła jawnego QH i utajonego QE oraz dwutlenku węgla FCO2 i metanu FCH4 przeprowadzone w centrum Łodzi w latach 2013–2015 oraz w dzielnicy poprzemysłowej w 2016 roku. Odmienna zabudowa i sposób użytkowania badanych obszarów były przyczyną różnic w wartościach badanych strumieni turbulencyjnych
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
More From: Annales Universitatis Mariae Curie-Sklodowska, sectio B – Geographia, Geologia, Mineralogia et Petrographia
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.