Vad styr spridningen av luftföroreningar? Vilken meteorologi skall användas? Normalväder, typväder, medelväder, flexa år? Acknowledgements: Lin Tang, Weine Josefsson, Michelle L. Bell 1
2
Mark användning Meteorologi Luftförorengars koncentration Emission 3
Mark användning Modell Meteorologi Emission Luftförorengars koncentration 4
Luftföroreningar sprids genom Advektion: strömningstranport (vind) Diffusion 5
Tids skalor av horizontell transport (Troposfär) 1-2 månader 2 veckor 1-2 månader 1 år 6
Typical Time Scales For Vertical Mixing Estimate time Δt to travel Δz by turbulent diffusion: Δ t = ( Δz) 2K z 2 with K z 10 cm s 5 2-1 10 km tropopause 10 åren 5 km 1 månad 2 km 0 km 1 dag 1 veck planetary boundary layer 7
Front Varmfront: VIND VARM LUFT Front grens; inversion KALL LUFT Kallfront: VIND KALL LUFT VARM Luft inversion 8
THERMAL INVERSION 9
Temperaturavvikelse (medel 37 stationer) Årstemp-avvikelser från hela-perioden-medlet 2.90 C Sverige, 1860-2005. Värden år för år samt ett Gaussiskt filter som ska framhäva variationer på 10-årsskala och längre. Homogeniserade värden från 37 stationer. 10
Medelårsnederbörd (87 stationer i Sverige) Max 870mm 2000 Min 430mm 1901 Medelvärde 614 mm, 1860-2005. Eventuella saknade värden interpoleras så att alla serier alltid är kompletta 11
Reasons of climate change Changes in the global climate can occur both as a result of natural variability and as a response to anthropogenic forcing. One important cause for interannual and perhaps interdecadal climate variability in Europe, particularly in winter, is the North Atlantic Oscillation (NAO) Positive phase Positive phase 12
NAO Index: 13
Väder klassificering ξ V U (after Chen and Li, 2003) 14
Temperature anomaly ( o C) January temperature in SW Sweden observation 7 reconstruction 6 5 4 3 2 1 0-1 -2-3 -4-5 -6 R=0.84-7 N=122-8 -9 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 Year Chen, 2000 15
Andersson et al. (2007): trends caused by meteorological conditions! 16
Marknära ozon: 1998-2005 17
Vind riktning viktig! 18
Förekomst av vädertyp och episod 19
Ozon avvikelse och förekomst av vädertyp 20
Vädret förklarar en del!!! 21
Sammanfattning Meteorologiska processer och förhf rhållanden spelar en viktig roll för r spridningen. I och med viktiga meteorologiska variabler bestämmes av synoptiska förhf rhållanden, en synoptisk klimatologi kan vara en lämplig l sammanfattning av vädrets v påverkan p påp klimat och spridningen. Sveriges klimat variera kraftigt från år r till år, vilket innebära att vi måste m ta hänsyn h till detta i vår r spridnings beräkning! 22