Caracterización de los aerosoles atmosféricos en Valencia mediante fotometría solar.
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Caracterización de los aerosoles atmosféricos en Valencia mediante fotometría solar.

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Caracterización de los aerosoles atmosféricos en Valencia mediante fotometría solar.

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dc.contributor.advisor Martínez Lozano, José Antonio es_ES
dc.contributor.author Estellés Leal, Víctor es_ES
dc.contributor.other Universitat de València - TERMODINÀMICA es_ES
dc.date.accessioned 2010-07-07T08:01:19Z
dc.date.available 2010-07-07T08:01:19Z
dc.date.issued 2006 es_ES
dc.date.submitted 2006-02-24 es_ES
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10550/14922
dc.description.abstract RESUMEN A pesar de que en el Protocolo de Kyoto (1997) no se tomaron medidas para restringir la emisión a la atmósfera de las partículas de origen antropogénico, la influencia que tienen éstas sobre el clima se estima comparable a la de los gases de efecto invernadero. La ausencia de directrices estuvo motivada por el escaso conocimiento de las propiedades y mecanismos de formación y eliminación de los aerosoles en la atmósfera, y por tanto su efecto neto sobre el clima futuro. El presente trabajo se enmarca dentro de la necesidad de mejorar la comprensión del sistema. Para ello se aborda experimentalmente la caracterización climatológica de las propiedades de los aerosoles y de sus mecanismos de transporte, mediante técnicas de fotometría solar, en una estación situada en la zona metropolitana de Valencia. Los resultados son extrapolables a otras regiones desarrolladas del Mediterráneo occidental europeo, sometidas no sólo a la influencia de partículas de origen natural sino también antropogénico. La propagación de la radiación electromagnética solar en su paso por la atmósfera está afectada por la absorción y la dispersión de las moléculas y las partículas en suspensión. Estas partículas en suspensión, juegan un papel muy importante no solo en la evolución del clima terrestre sino también en la corrección de la señal recibida por los satélites de observación de la tierra. Para el cálculo de las propiedades de estos aerosoles, se ha empleado un fotómetro solar automático CIMEL, modelo CE318. Este instrumento permite la medida de la irradiancia directa y la radiancia difusa del cielo en varios canales. La versión del instrumento aquí empleado posee cuatro canales útiles para el cálculo de las propiedades de los aerosoles y un canal para estimar el contenido en vapor de agua en la columna atmosférica. Este instrumento es el estándar de la red internacional AERONET (AERosol RObotic NETwork). Por otro lado, existen diversos algoritmos de inversión que permiten obtener las propiedades ópticas de estos aerosoles a partir de las medidas del fotómetro CIMEL. En concreto el algoritmo empleado ha sido el Skyrad.Pack, que posibilita la obtención de parámetros como el índice de refracción complejo, el albedo de dispersión simple, el parámetro de asimetría, la función de fase y la función de distribución de tamaños. Los resultados de este trabajo se han dividido en tres partes. En el primero de ellos se caracteriza la instrumentación, especialmente en lo relativo a la calibración de sus componentes directa y difusa, la dependencia térmica de los sensores y una corrección novedosa de la simetría de la medida de almucantar, lo que permite una mejora sensible de los resultados. Una segunda parte se dedica a la caracterización climatológica de los aerosoles en la zona metropolitana de Valencia, incluyendo el estudio de su comportamiento anual, estacional y mensual. Esta caracterización es de utilidad a la hora de conocer las tendencias y patrones temporales de los aerosoles. Por último, se aborda el estudio de la relación existente entre el origen de las masas de aire dominantes y las propiedades de las partículas que arrastran, encontrando una clara relación entre ambas. En los apéndices se han incluido los resultados numéricos agrupados en tablas, para su posterior uso en aplicaciones climatológicas y de teledetección, cuando estos estudios se realizan en zonas metropolitanas del Mediterráneo occidental europeo __________________________________________________________________________________________________ es_ES
dc.format.mimetype application/pdf es_ES
dc.language cat-en-es es_ES
dc.rights spa es_ES
dc.rights Copyright information available at source archive es_ES
dc.subject none es_ES
dc.title Caracterización de los aerosoles atmosféricos en Valencia mediante fotometría solar. es_ES
dc.type info:eu-repo/semantics/doctoralThesis es_ES
dc.description.abstractenglish There is a real need on improving our knowledge of the physical and optical properties of the atmospheric particles. These particles (called aerosols) are important on the atmosphere and Earth systems. Their effect on the climate prediction is decisive, and moreover they degrade the quality of remote sensed images. Therefore, this work is aimed at characterising the climatological properties of the atmospheric aerosols, and their transport mechanisms. For this purpouse, we have applied sunphotometry experimental technics in a site located in the suburbs of Valencia city at the east coast of Spain. For the aerosol properties retrieval, we have employed two automatic CIMEL sunphotometers, model CE318. This equipment measures solar direct radiation and sky diffuse radiance. On the other hand, there are few inversion algorithms for deriving the optical properties from the sun sky sunphotometer measurements. The one employed in this work has been Skyrad.Pack. This algorithm retrieves the aerosol size distribution function, scattering phase function, single scattering albedo, complex refractive index and asymmetry parameter. The results of this work have been divided in three parts. In the first one the instrumentation has been characterised: calibration monitoring of the direct and diffuse components, thermal effects on the sensors and its correction, and a novel correction method for accounting for lateral deviation of the solar pointing. These corrections introduce an important improvement on the results. A second part is devoted to the climatological characterisation of the aerosols in the suburban area of Valencia. The annual, seasonal and monthly trends are also analysed, with a detailed statistical study. The third part is aimed at finding a relationship between the dominant air masses geographical origins and the particles properties, as they are brought by the air masses from remote source areas. Finally, a large number of tables have been also prepared and presented at the appendix for consultation, when climatological or remote sensing studies must be done at regions in western Europe, that are affected by pollution from medium size cities and also by maritime or north african air masses. es_ES

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