We apologize for missing content. Content is available only in Slovak language.
Sieť staníc na meranie radiačných tokov v atmosfére, celkového ozónu a aerosólov
Monitoring radiačných tokov, celkového ozónu a aerosólov
Ciele monitorovacieho subsystému
Radiačné toky v atmosfére
Slnečné žiarenie je primárnym zdrojom energie pre atmosférické procesy, preto jeho poznanie tvorí základnú informáciu pre odhad stavu a vývoja mnohých ďalších meteorologických prvkov. V Aerologickom a radiačnom centre SHMÚ v Gánovciach pri Poprade sa nachádza Národné radiačné centrum, ktoré zodpovedá za merania radiačných tokov v atmosfére na staniciach s programom rozšíreným o túto činnosť a zodpovedá za zabezpečenie nadväznosti týchto meraní v rámci SHMÚ na svetové referencie.Monitorovací subsystém slúži na meranie tokov žiarenia v atmosfére: získava informácie o krátkovlnných (charakteristiky slnečného žiarenia) a dlhovlnných radiačných tokov (tepelné vyžarovanie zemského povrchu a atmosféry) v atmosfére na území Slovenska. Krátkovlnné a dlhovlnné radiačné toky určujú radiačnú bilanciu povrchu v danej lokalite. Radiačná bilancia a jej zložky sú dôležitými vstupnými parametrami pre fyzikálno-chemické modely dejov v atmosfére. Informácie o priamom slnečnom žiarení sú dôležité pre systémy určené na využívanie energie zo Slnka. Hodinové údaje globálneho a difúzneho slnečného žiarenia sa štvrťročne zasielajú do Radiačného dátového centra WMO WRDC St. Petersburg. Merané charakteristiky sú publikované v ročenkách meraní radiačných tokov v atmosfére.
Celkový atmosférický ozón a slnečné ultrafialové žiarenie
Poškodenie ozónovej vrstvy Zeme je jeden z najzávažnejších globálnych environmentálnych problémov súčasnosti. Cieľom monitorovacieho subsystému sú merania celkového atmosférického ozónu a spektier globálneho slnečného ultrafialového žiarenia pomocou Brewerových ozónových spektrofotometrov a kontinuálny monitoring slnečného ultrafialového indexu pomocou širokopásmových UV rádiometrov v zmysle zákona O ochrane ozónovej vrstvy Zeme a o zmene a doplnení niektorých zákonov č. 321/2012 Zb. Merania sa používajú pre informovanie verejnosti v SR o aktuálnom stave ozónovej vrstvy a úrovni slnečného UV indexu. Cieľom tohto spravodajstva je predchádzanie zdravotným problémom spojeným s nadmernou expozíciou slnečnému UV žiareniu. Informácie na internetovej stránke sú denne aktualizované. Ročne sa aktualizuje Správa o stave celkového ozónu a slnečného UV žiarenia v SR.Údaje sú zasielané aj do medzinárodných databáz a mapových centier, kde sa merania vyhodnocujú v rámci Európy alebo globálne. Stanica Poprad - Gánovce je súčasťou globálneho ozónového pozorovacieho systému WMO GO3OS. Merania Brewerovými ozónovými spektrofotometrami sa zasielajú do svetového ozónového a UV dátového centra WOUDC WMO, do európskej databázy EUBREWNET a európskej databázy údajov o UV žiarení EUVDB.
Celkové množstvo a optické vlastnosti aerosólov
Ďalším cieľom monitorovacieho subsystému je monitoring celkového množstva a optických vlastností aerosólov pomocou slnečného fotometra Cimel a pomocou Brewerowých ozónových spekrofotometrov MK IV a MK III. Merania sa využívajú ako vstupné údaje pre radiačné modely, ako doplnkové údaje pri kalibráciách prístrojov na meranie radiačných tokov v atmosfére a pre analýzu typických vlastností a množstva aerosólov nad územím SR, zvlášť pri situáciách, kedy sa nad naše územie vo vyšších vrstvách atmosféry dostáva diaľkovým prenosom pre našu oblasť netypický aerosól s pôvodom v púštnych oblastiach, z lesných požiarov či veľkých sopečných erupcií. Údaje zo slnečného fotometra Cimel sú viackrát denne zasielané do medzinárodnej databázy NASA AERONET, kde sú ďalej spracované.Monitorovacia sieť, merané veličiny a metódy
Radiačné toky v atmosfére
Monitorovacia sieť staníc s rozšíreným programom na meranie radiačných tokov v atmosfére pozostáva z 5 staníc. Globálne slnečné žiarenie sa meria aj v sieti pozemných automatických staníc. Súradnice staníc s rozšíreným programom na meranie radiačných tokov v atmosfére a merané prvky sú uvedené v tabuľke.| Stanica | WMO indikatív/ súradnice | Meraný radiačný prvok |
| Bratislava-Koliba | 11813 48,10 S z. š., 17,06 V z. d., 287 m n. m. |
GLO, DIF, UVB |
| Hurbanovo | 11858 47,52 S z. š., 18,11 V z. d., 115 m n. m. |
GLO, DIF,UVB |
| Banská Bystrica | 11898 48,44 S z. š., 19,06 V z. d., 420 m n. m. |
GLO, DIF, FAR, UVB |
| ARC Gánovce | 11952 49,02 S z. š., 20,19 V z. d., 703 m n. m. |
GLO, DIF, DIR, FAR, UVB, BIL, ALB |
| Trebišov-Milhostov | 11978 48,39 S z. š., 21,43 V z. d., 105 m n. m. |
GLO, DIF, FAR,UVB |
VYSVETLIVKY:
GLO – globálne slnečné žiarenie, DIF – difúzne (rozptýlené) slnečné žiarenie, FAR – fotosynteticky aktívne žiarenie, BIL – radiačná bilancia, DIR– priame slnečné žiarenie, ALB– albedo povrchu, UVB – slnečné ultrafialové žiarenie s erytémovým účinkom
Meranie priameho slnečného žiarenia pyrheliometrom (na pravej strane solárneho trackera), difúzneho slnečného žiarenia tieneným pyranometrom (stred) a globálneho slnečného žiarenia pyranometrom (naľavo). Prístroje sú inštalované na zariadení na sledovanie polohy slnka. Pyranometre sú vo ventilačných jednotkách. ARC SHMÚ Gánovce.
Na staniciach s rozšíreným programom na meranie radiačných tokov v atmosfére sa merajú tieto charakteristiky: globálne slnečné žiarenie, difúzne slnečné žiarenie, slnečné UV žiarenie s erytémovým účinkom, fotosynteticky aktívne slnečné žiarenie, priame slnečné žiarenie, radiačná bilancia a albedo povrchu (Tabuľka). Údaje sú vzorkované s krokom 5 s (novšie logovacie systémy) alebo 10 s (staršie logovacie systémy). Merania sa zasielajú do dátového centra SHMÚ textovými správami SXSQ40 a SXSQ48. Tu sú kontrolované, mesačne sú dopĺňané zo záložných zdrojov a ďalej spracované. V databáze SHMÚ sú dostupné minútové priemery, hodinové a denné sumy sledovaných prvkov. Údaje sú dostupné v UT čase a v pravom slnečnom čase (pre medzinárodné radiačné dátové centrum WRDC a ročenku radiačných meraní). V ARC Gánovce sa taktiež spravujú etalóny pre meranie radiačných tokov v atmosfére, zabezpečujú sa kalibrácie operačných prístrojov na meranie radiačných tokov v rámci SHMÚ a ARC zodpovedá za naviazanie meraní radiačných tokov v SHMÚ na medzinárodné referencie.
Celkový atmosférický ozón a slnečné ultrafialové žiarenie
Merania sa vykonávajú v Aerologickom a radiačnom centre (ARC) SHMÚ v Gánovciach pri Poprade. Pomocou Brewerovho ozónového spektrofotometra MKIV 097 sa od augusta 1993 meria celkové množstvo atmosférického ozónu, spektrá globálneho slnečného UV žiarenia v rozsahu vlnových dĺžok 290 – 325 nm, celkový obsah SO2 v atmosfére a Umkehr metódou vertikálne profily celkového ozónu. Od roku 2014 sa pomocou Brewerovho ozónového spektrofotometra MKIII 225 meria celkové množstvo atmosférického ozónu, spektrá globálneho slnečného UV žiarenia v rozsahu vlnových dĺžok 280 – 363 nm, celkový obsah SO2 v atmosfére a Umkehr metódou vertikálne profily celkového ozónu.
Celkové množstvo a optické vlastnosti aerosólov
Merania sa vykonávajú v Aerologickom a radiačnom centre (ARC) SHMÚ v Gánovciach pri Poprade. Pomocou slnečného fotometra Cimel sa určuje optická hrúbka aerosólov pre žiarenie s vlnovými dĺžkami 340, 380, 440, 500, 675, 870, 1020, 1640 nm. Pre vybrané vlnové dĺžky sa tiež určujú aj ďalšie optické a mikrofyzikáne vlastnosti aerosólov. Pomocou Brewerovho ozonového spektrofotometra MK IV sa určuje optická hrúbka aerosólov pre žiarenie v UV oblasti spektra s vlnovými dĺžkami 306, 310, 314, 317 a 320 nm.
Prístupové práva užívateľov k informáciám
Údaje sa poskytujú v zmysle Zákona č. 211/2000 Zb. o prístupe k informáciám o životnom prostredí. Údaje sa poskytnú na základe požiadavky adresovanej na SHMÚ, Úsek Meteorologická služba.
Verejne prístupné informácie
V zmysle zákona č. 321/2012 Zb. sú informácie o stave ozónovej vrstvy a o slnečnom UV indexe denne poskytované obyvateľstvu prostredníctvom tlačových agentúr, predpovede počasia a na internetových stránkach SHMÚ. Na internetovej stránke SHMÚ je ročne aktualizovaná Správa o stave celkového ozónu a slnečného UV žiarenia a aktualizujú sa aj vysvetľujúce informácie týkajúce sa tejto problematiky.Údaje o radiačných tokoch v atmosfére sú publikované v ročenkách radiačných meraní https://www.shmu.sk/sk?page=2779#! a v dátovom centre WMO WRDC St. Petersburg.
Merania celkového ozónu a spektier globálneho slnečného UV žiarenia sú dostupné aj v medzinárodných dátových centrách ako napr. WOUDC, EUBREWNET či EUVDB. Informácie o optických vlastnostiach aerosólov sú dostupné v rámci databázy NASA AERONET.
Kontaktná adresa
Mgr. Anna Pribullová, PhD.Slovenský hydrometeorologický ústav
Aerologické a radiačné centrum Gánovce
058 01 Poprad-Gánovce
tel: +421 52 7731097
E-mail: anna.pribullova@shmu.sk
