Umeå universitet Inst f ekologi, miljö och geovetenskap Miljö- och hälsoskydd M1 HT-VT 11-12 Luft och buller, 7,5 HP 2011-02-01 Skrivtid: 0900-1300 Lokal: Sal 6, Östra paviljongen Kom ihåg att skriva din kod om du använder lösblad. Antal frågor: 13 Antal poäng; 40 Hjälpmedel: Miniräknare LYCKA TILL! Namn: Personnummer:. Poäng:.. Resultat: ( ) VG ( ) G ( ) U
Umeå universitet Inst f ekologi, miljö och geovetenskap Miljö- och hälsoskydd M1 HT-VT 10-11 Luft och buller, 7,5 HP 2011-02-01 Skrivtid: 0900-1300 Lokal: Sal 6, Östra paviljongen Kom ihåg att skriva din kod om du använder lösblad. Antal frågor: 13 Antal poäng; 40 Hjälpmedel: Miniräknare LYCKA TILL! ------------------------------------------------------------------------------------------------------ RIVS AV OCH BEHÅLLS AV DEN STUDERANDE Umeå universitet Inst f ekologi, miljö och geovetenskap Miljö- och hälsoskydd M1 HT11-VT12 Kurs: Luft och buller 7,5 hp Datum: 2011-02-01 KODNUMMER: M1HT-VT 11-12
Tentamensfrågor delen Luft Lärare: Robert Sigg 1. Den allmänna cirkulationen styrs av den horisontella strålningsobalans som råder. a) Beskriv konceptuellt de två dominerande cirkulationssystem som finns (betrakta endast norra halvklotet). Vad heter de? (2p) b) Det av cirkulationssystemen som finns på mellanbredderna ser olika ut om vi jämför norra och södra hemisfären. Vad är skillnaden och vad beror det på? (1.5p) c) Nederbördsmönstret är starkt kopplat till den storskaliga cirkulationen. Hur ser det globala nederbördsmönstret ut och varför är det så? (1.5p)
2. Växthuseffekten är något som ni hör talas om i media relativt ofta. Inom meteorologin delar vi upp växthuseffekten i en naturlig och en antropogen del. a) Beskriv konceptuellt strålningsbalansen om vi tänker oss att inte jorden skulle ha någon atmosfär. Vad skulle medeltemperaturen för jorden vara? (1.5p) b) Beskriv konceptuellt strålningsbalansen om vi tänker oss att jorden har en atmosfär. Vad är skillnaden mot fallet a)? Vad blir nu medeltemperaturen på jorden? (1.5p) c) Vilken är den viktigaste växthusgasen? (0.5p) d) Den antropogena delen beror till stor del på ökning av en gas i atmosfären, vilken? Vad förväntas effekten bli på jorden map. temperatur och nederbördsmönster med en ökad växthusdrivning? (1.5p)
3. Atmosfärisk stabilitet är viktig för att förstå rökplymens beteende till exempel. a) Vilka är de tre stabilitetsskiktningarna? (1p) b) Vilken skiktning råder typiskt i det atmosfäriska gränsskiktet i följande vädersituationer: (1.5p) - Kall och klar vinterdag: - Varm och solig sommardag, marknära: - Varm och solig sommardag, mitten av gränsskiktet: - Blåsig höstdag: - Klar sommarnatt: c) Atmosfärens gränsskikt är ofta turbulent. Turbulensen genereras av två processer. Beskriv konceptuellt dessa två. Vad kallas de? (1p) d) Vilken process i fråga c) genererar turbulens i följande tre vädersituationer? Hur mycket turbulens finns det: lite, mellan, eller mycket? (1.5p) - Kall och klar vinterdag: - Varm och solig sommardag: - Blåsig höstdag:
4. Den dominerande sänkprocessen för atmosfäriska luftföroreningar är sk. deposition. Vi skiljer också på torr- och våtdeposition. a) Vad menas med torr- respektive våtdeposition? (1p) b) Beskriv skillnaden mellan hur gaser och partiklar torrdeponerar. (1p) c) Följande diagram visar medeluppehållstiden för partiklar i atmosfären. Lägg in följande påståenden i lämpligt partikelstorleksintervall (1-4) i diagrammet. (3p) - Borttag av partiklar genom våtdeposition - Borttag av partiklar genom torrdeposition som domineras av turbulens - Borttag av partiklar genom torrdeposition som domineras av sedimentation - Borttag av partiklar genom att de används som kondensationskärnor
5. Luftföroreningar sprids på olika skalor. a) Placera följande kemiska föreningars spridning in på den skala som passar dem bäst (global eller regional/lokal): NO, N2O, SO2, CFC-11, PM10 och CO2. (1.5p) b) Vilka källor har CFC-11 och PM10 och hur påverkar de oss? (1p) c) Spridning i stadsmiljö är en viktig fråga men även något som utmanande att förstå. Beskriv hur vindsituationen ser ut i följande fall givet den medelvind som finns inritad. Var kan man förvänta sig att de högsta halterna av föroreningar finns? (1p) d) Riktlinjerna i Miljökvalitetsnormen (MKN) med avseende på SO2 och PM10 är konceptuellt relativt olika. Vad är skillnaden och varför? (1.5p)
Tentamensfrågor delen Buller Lärare: Rikard Öqvist Generella anvisningar Ljudets hastighet är 343 m/s men ifall studenten räknat med 340 m/s är det också helt OK. 1. På föreläsningarna och mätövningarna använde vi en blå högtalare som var rundstrålande (en boll med högtalarelement runt om). Varje element har diametern 10 cm. Kommer den rundstrålande högtalaren att fungera som en punktkälla vid: a) 68 Hz? b) 10000 Hz? Svaret ska motiveras, endast ja/nej ger noll poäng. 4p
2. Vad är Dopplereffekten för något? 1p
3. Ljud kan spridas från en ljudkälla till en mottagare på tre olika sätt, vilka? 3p
4. Vad är grundprincipen vid all form av bullerbekämpning? 1p
5. Det går hård åska en sommarnatt i Umeå. Du ser en blixt men det dröjer 6 sekunder innan du hör dundret. Hur långt bort är åskan? 1p
6. Hur kommer det sig att det är lättare att höra ljud i medvind än i motvind? 1p
7. En fläkt har installerats på taket tvärs över gatan från din lägenhet. Avståndet till fläkten är ungefär 60-65 m. På 1 meters avstånd från fläkten uppmäts ljudnivån 91 dba. Fläkten är liten i förhållande till våglängderna för det buller den genererar. a) Vad blir ljudnivån vid ditt fönster? b) Vad blir den totala ljudnivån om du slår på din stereo och spelar musik med ljudnivån 70 dba samtidigt som fläkten är igång? 2p
8. a) I ett test av ljudupplevelse får ett tiotal slumpvis utvalda försökspersoner lyssna på två ljud. Båda ljuden består av vitt brus men de är olika starka. Det ena har ljudnivån 53,8 dba och det andra är lite svagare, 53,5 dba. Hur kommer försökspersonerna att uppleva ljudens styrka när de jämförs mot varandra? b) Hur många dbc krävs för att försökspersonerna ska uppleva en fördubbling av ljudnivån? 2p