Τμήμα Φυσικής - Πανεπιστήμιο Πατρών

*Φυσική Ατμόσφαιρας ΙΙ (+Εργαστήριο)

	Κωδικός Μαθήματος:	EEE428
	Εξάμηνο:	8
	Κατεύθυνση:	ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ
	Κατηγορία:	Επιλογής
	Διδακτικές Μονάδες:	3
	Μονάδες ECTS:	5

	Διδάσκων:	Ανδρέας Καζαντζίδης
	Εργαστήριο:	Αναστασία Ράπτη

Περιγραφή Μαθήματος

ΘΕΩΡΙΑ:
Ηλιακή ακτινοβολία στην Ατμόσφαιρα: H εξίσωση διάδοσης μονοχρωματικής ακτινοβολίας στην ατμόσφαιρα. Σκέδαση μονοχρωματικής ακτινοβολίας στην ατμόσφαιρα. Σκέδαση ακτινοβολίας από τα μόρια των ατμοσφαιρικών συστατικών αερίων (σκέδαση Rayleigh), και από τα ατμοσφαιρικά αιωρήματα (σκέδαση Mie). Απορρόφηση μονοχρωματικής ακτινοβολίας – Εξίσωση Chapman. Ατμοσφαιρικό οπτικό πάχος ξηρής και καθαρής ατμόσφαιρας (ideal atmosphere). Ατμοσφαιρικό οπτικό πάχος της πραγματικής ατμόσφαιρας (real atmosphere). Ατμοσφαιρική θόλωση. Απορροφητικότητα, ανακλαστικότητα και διαπερατότητα της ατμόσφαιρας. Εκπομπή και απορρόφηση στο υπέρυθρο. Το φαινόμενο του θερμοκηπίου. Η εξίσωση διάδοσης της ακτινοβολίας σε γενικότερη μορφή. Οζονόσφαιρα: Απορρόφηση της υπεριώδους ηλιακής ακτινοβολίας στην ατμόσφαιρα. To στρώμα του όζοντος. Κλασσική θεωρία του όζοντος στην στρατόσφαιρα. Σύγκριση της κλασσικής θεωρίας με πειραματικά δεδομένα.
Ανθρωπογενείς επιδράσεις στο όζον. Διακυμάνσεις μικρής, μέσης και μεγάλης διάρκειας του ολικού όζοντος. Ατμοσφαιρικά αιωρήματα: Πηγές ατμοσφαιρικών αιωρημάτων. Τροποσφαιρικά αιωρήματα. Επίδραση των ατμοσφαιρικών υδρατμών και αιωρημάτων (aerosols) στο ατμοσφαιρικό οπτικό πάχος. Eποχιακή μεταβολή του ατμοσφαιρικού οπτικού πάχους, της ατμοσφαιρικής διαπερατότητας και θόλωσης.
Ατμοσφαιρική ρύπανση: Αέριοι ρύποι. Διάχυση των ρύπων στην ατμόσφαιρα.
Εξίσωση ισοζυγίου αέριου ρύπου. Εφαρμογές σε αστικά και βιομηχανικά κέντρα.
Ιονόσφαιρα: Εξιονισμός της ατμόσφαιρας- εφαρμογή της θεωρίας Chapman. Η εξίσωση της συνέχειας και διεργασίες απώλειας ιονισμού στην κατώτερη ιονόσφαιρα.
Στοιχεία από την Φυσική του πλάσματος της μέσης ατμόσφαιρας. Δομή και μεταβολές της ιονισμένης μέσης ατμόσφαιρας.

«ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ ΙΙ»

ΡΑΠΤΗ Σ. ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ
1. Προσδιορισμός του ατμοσφαιρικού οπτικού πάχους με εφαρμογή της εξίσωσης διάδοσης ακτινοβολίας στην ατμόσφαιρα.
2. Ηπειρωτικά και θαλάσσια ατμοσφαιρικά αιωρήματα. Προσδιορισμός της ατμοσφαιρικής διαπερατότητας και της ατμοσφαιρικής θόλωσης.
3. Φασματική κατανομή της άμεσης ηλιακής ακτινοβολίας στην επιφάνεια του εδάφους (χρήση πυρηλιομέτρου Linke-Feussner).
4. Φασματική κατανομή του διάχυτου φωτός του ουρανού.
5. Συσχέτιση του φασματικού ατμοσφαιρικού οπτικού πάχους και της ατμοσφαιρικής διαπερατότητας με το μήκος κύματος ακτινοβολίας.
6. Συσχέτιση του ατμοσφαιρικού οπτικού πάχους και της ατμοσφαιρικής διαπερατότητας με την ειδική υγρασία του ατμοσφαιρικού αέρα.
7. Μεταβολή του ατμοσφαιρικού οπτικού πάχους και της ατμοσφαιρικής διαπερατότητας κατά την μετάβαση από τον χειμώνα προς το καλοκαίρι.
8. Εποχιακή μεταβολή του ατμοσφαιρικού οπτικού πάχους και της ατμοσφαιρικής διαπερατότητας σε συσχέτιση με την εποχιακή μεταβολή της ειδικής υγρασίας.

Διδακτικό βιβλίο

1) "Εργαστηριακές Ασκήσεις Φυσικής της Ατμόσφαιρας" 2001-2002, Ράπτη Σ. Αναστασία, Εργαστήριο Φυσικής της Ατμόσφαιρας, Τμήμα Φυσικής - Πανεπιστήμιο Πατρών.

2) Πανεπιστημιακές Παραδόσεις Φυσικής της Ατμόσφαιρας, 2008, Α. Σ. Ράπτη, Εργαστήριο Φυσικής της Ατμόσφαιρας, Τμήμα Φυσικής, Πανεπιστήμιο Πατρών.

Προτεινόμενη Βιβλιογραφία

ΘΕΩΡΙΑ:
Προτεινόμενη βιβλιογραφία:
1) Φυσικοχημεία Περιβάλλοντος, Κ. Βαρώτσου, Κ. Kondratyev.
2) Radiation and Climate, I.M. Vardavas, F.W. Taylor.
3) Εισαγωγικά μαθήματα στη Φυσική της Ατμόσφαιρας, Χ.Σ. Ζερεφού.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ «ΦΥΣΙΚΗΣ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ ΙΙ»
Προτεινόμενη βιβλιογραφία:
1) «Εργαστηριακές Ασκήσεις Φυσικής της Ατμόσφαιρας- Μετεωρολογίας», 2001-2002, Α. Σ. Ράπτη, Εργαστήριο Φυσικής της Ατμόσφαιρας, Τμήμα Φυσικής, Πανεπιστήμιο Πατρών.
2) Πανεπιστημιακές Παραδόσεις Φυσικής της Ατμόσφαιρας, 2008, Α. Σ. Ράπτη, Εργαστήριο Φυσικής της Ατμόσφαιρας, Τμήμα Φυσικής, Πανεπιστήμιο Πατρών.

3) «Επίδραση των υδρατμών και των ατμοσφαιρικών αερίων μαζών στην εξασθένιση της ηλιακής ακτινοβολίας», Α. Σ. Ράπτη, Εργαστήριο Φυσικής της Ατμόσφαιρας, Τμήμα Φυσικής, Πανεπιστήμιο Πατρών.

Χρήσιμα Αρχεία

Σημειώσεις

Η διάδοση της ακτινοβολίας στην ατμόσφαιρα

2012-05-10

Θεωρία διάδοσης της ακτινοβολίας

2012-03-30

Ο ρόλος της ηλιακής ακτινοβολίας στην φωτοχημεία της ατμόσφαιρας

2012-04-30

Μετρήσεις ηλιακής ακτινοβολίας - βασικές αρχές φασματοφωτομέτρων

2013-04-16

Το κλιματικό σύστημα

2012-03-30