Spatiotemporal variations of tropospheric ozone concentrations in the Warsaw Agglomeration (Poland)

• Autorzy: Rozbicka K. , Rozbicki T.

Warianty tytułu

PL

Czasoprzestrzenne zmiany stężenia ozonu w Aglomeracji Warszawskiej (Polska)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The study uses ozone concentrations from stations in Warsaw Agglomeration and its vicinity. Diversity of localizations of considered station, in terms of type of emissivity, allows on comparison of air pollution conditions by ozone in Warsaw area. Concentration of ozone in summer and spring were above twice greater than the concentration in autumn and winter. The greatest differences between weekend days concentration and work days concentration occur during autumn and winter, but in the same time the differences during the day are the least, especially in urban site stations. Statistics analysis shows strong relationship between ozone concentration and nitrogen dioxide concentration and meteorological elements especially for days with high level of ozone concentration. For these days regression equations were statistically signifi cant (α = 1%) and correlation coeffi cients were greater than 0.81. Polynomial of IV power is the best fitted function of one-hourly values of ozone concentration course in particular seasons.

PL

W opracowaniu wykorzystano cogodzinne wyniki pomiarowe pochodzące z czterech automatycznych stacji imisji ozonu troposferycznego nadzorowanych przez Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska (WIOŚ) w Warszawie w latach 2008–2012. Stacje te reprezentują różne typy obszarów w aglomeracji warszawskiej i w bliskim jej sąsiedztwie. Stwierdzono, że średnie roczne wartości stężenia ozonu są wyższe na stacji Granica położonej poza granicami miasta i reprezentującej rolniczy charakter obszaru niż na stacjach położonych w mieście (ul. Krucza, Ursynów) reprezentujących tło miejskie. Wartości stężenia ozonu latem i wiosną były ponaddwukrotnie wyższe niż jesienią i zimą. Dzienny przebieg stężenia ozonu dla dni weekendowych charakteryzuje się wyższymi wartościami stężenia niż dla dni roboczych, ale różnice stężenia są niewielkie. Największe różnice stężenia ozonu pomiędzy dniami weekendowymi a dniami roboczymi występują jesienią i zimą przy zarazem najmniejszym zróżnicowaniu stężenia ozonu w ciągu doby, zwłaszcza na stacjach miejskich. Na podstawie uzyskanych wyników zauważa się występowanie podwyższonych wartości stężenia ozonu w dni weekendowe w odniesieniu do dni roboczych. Analiza statystyczna wykazała silny związek między stężeniem ozonu a stężeniem NO2 i elementami meteorologicznymi, zwłaszcza w dni, w których występowało podwyższone stężenie ozonu powyżej 120 μg·m–3. Najlepiej dopasowaną funkcją przebiegu jednogodzinnych wartości ozonu w poszczególnych porach roku z podziałem na dni weekendowe i robocze jest wielomian 4. stopnia istotny statystycznie.

Słowa kluczowe

EN

Warsaw agglomeration; tropospheric ozone; ozone concentration; temporal variation; polynomial function

• Wydawca: -
• Czasopismo: Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Land Reclamation
• Rocznik: 2014
• Tom: 46
• Numer: 3
• Opis fizyczny: p.247-261,fig.,ref.

Twórcy

autor

Rozbicka K.

• Laboratory-Water Center, Warsaw University of Life Sciences-SGGW, ul.Ciszewskiego 6 02-776 Warsaw, Poland

autor

Rozbicki T.

• Department of Hydraulic Engineering, Warsaw University of Life Sciences-SGGW, ul.Nowoursynowska 159, 02-776 Warsaw, Poland

Bibliografia

• ATKINSON-PALOMBO C.M., MILLER J.A., BALLING Jr. R.C. 2006: Quantifying the ozone „weekend effect" at various locations in Phoenix. Arizona. Atmospheric Environment 40, 7644-7658.
• BLANCHARD C.L., TANENBAUM S. 2006: Weekday/weekend differences in ambient air pollutant concentrations in Atlanta and the southeastern United States. Journal of the Air & Waste Management Association 56, 271-284.
• BLANCHARD C.L., TANENBAUM S., LAWSON D.R. 2008: Differences between weekday and weekend air pollutant levels in Atlanta; Baltimore; Chicago; Dallas-Fort Worth; Denver; Houston; New York; Phoenix; Washington. DC; and surrounding areas. Journal of the Air & Waste Management Association 58, 1598-1615.
• BLOOMER B.J., VINNKOW K.Y., DICK-ERSON R.R. 2010: Changes in seasonal and diurnal cycles of ozone and temperature in the eastern U.S. Atmospheric Environment 44, 2543-2551.
• DUAN J., TAN J., YANG L., WU S., HAO J. 2008: Concentration. sources and ozone formation potential of volatile organic compounds (VOCs) during ozone episode in Beijing. Atmospheric Research 88, 25-35.
• FUJITA E.M., CAMPBELL D.E., ZIELIŃSKA B., SAGEBIEL J.C., BOW-EN J.L., GOLIFF W.S., STOCKWELL W.R., LAWSON D.R. 2003a: Diurnal and weekday variations in the source contributions of ozone precursors in California's South Coast Air Basin. 1981-2000. Journal of the Air & Waste Management Association 53, 844-863.
• FUJITA E.M., STOCKWELL W.R., CAMPBELL D.E., KEISLER R.E., LAWSON D.R. 2003b: Evolution of the magnitude and spatial extent of weekend ozone effect in California's South Coast Air Basin, 1981-2000. Journal of the Air & Waste Management Association 53, 802-815.
• GENG F., TIE X., XU J., ZHOU G., PENG L., GAO W., TANG X., ZHAO C. 2008: Characterizations of ozone, NOx, and VOC measured in Shanghai, China. Atmospheric Environment 42, 6873-6883.
• GODŁOWSKA J., TOMASZEWSKA A.M. 2002: Meteorologiczne uwarunkowania występowania maksymalnych stężeń ozonu na terenie Polski. Wiadomości IMGWXXV(XLVI), 3.
• HEUSS J.M., KAHLBAUM D.F., WOLFF G.T. 2003: Weekday/weekend ozone differences: what can we learn from them? Journal of the Air & Waste Management Association 53, 772-788.
• HOFFMAN S., JASIŃSKI R. 2000: Zmiany stężenia ozonu przy powierzchni ziemi w przebiegu tygodniowym w miejscowościach Polski południowej. Cz. II: Kraków. Chem. Inż. Ekolog. 7(4), 385-391.
• LAWSON D.R. 2003: Forum - the weekend ozone effect - weekly ambient emissions control experiment. Environmental Management July, 17-25.
• MAJEWSKI M., ĆWIEK K. 2013: Effect of a different degree of anthropogenic transformation on the formation of bio-climatic conditions - Warsaw case study. Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Land Reclamation 45 (1), 97-109.
• MARR L.C., HARLEY R.A. 2002: Spectral analysis of weekday weekend differences in ambient ozone, nitrogen dioxide, and non-methane hydrocarbon time series in California. Atmospheric Environment 36, 2327-2335.
• NIDZGORSKA-LENCEWICZ J. 2011: Czasowy rozkład stężeń ozonu niskotro-posferycznego w Szczecinie w latach 2005-2007. Acta Sci.Pol. Formatio Circumiectus 10(1), 47-55.
• ROZBICKA K., ROZBICKI T., KLE-NIEWSKA M. 2010: Preliminary results of research on variability of tropospheric ozone in the southern part of the Warsaw Agglomeration. Acta Agrophysica 179. Rozprawy i Monografie 2, 71-80.
• ROZBICKA K., MAJEWSKI G., ROZBICKI T. 2014: Seasonal variation of air pollution in Warsaw conurbation'. Meteorologische Zeitschrift. PrePub DOI 10.1127/0941-2948/2014/0453. Ministry Regulation 2012: Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 24 sierpnia 2012 r. w sprawie poziomów niektórych substancji w powietrzu. Dz.U. 2012 r., poz. 1031.
• SEGUEL R.J., MORALES S.R.G.E., LEIVA G.M.A. 2012: Ozone weekend effect in Santiago, Chile. Environmental Pollution 162, 72-79. SHAN W., YIN Y., ZHANG J., DING Y. 2008: Observational study of surface ozone at an urban site in East China. Research 89, 252-261. YARWOOD G., STOECKENIUS T.E., HEIKEN J.G., DUNKER A.M. 2003: Modelling weekday/weekend ozone differences in the Los Angeles region for 1997. Journal of the Air & Waste Management Association 53, 864-875.

Identyfikatory

DOI

10.2478/sggw-2014-0020