Légszennyezettség előrejelző rendszer kifejlesztése légköri víz-aeroszol kölcsönhatásainak figyelembevételével

Napjaink egyik alapvető kihívása a megfelelő városi levegőminőség biztosítása. A légkörben található szennyező anyagok komoly egészségügyi kockázatot jelentenek. A levegőszennyezés és a meteorológiai helyzetek kölcsönhatásának eredménye súlyos veszélyhelyzetet előidéző, illetve gazdasági károkat okozó időjárási állapot is lehet. Ilyen a látótávolság drasztikus csökkenése, a sűrű köd képződése, amely egyebek között a légiközlekedés ellehetetlenülését, az országúti közlekedésben pedig súlyos baleseteket is okozhat. A fenntartható környezet biztosításának egyik feltétele, hogy az ilyen, el nem hárítható helyzeteket minél nagyobb pontossággal előre tudjuk jelezni.

Megbízható légköri előrejelzési modellek kifejlesztéséhez szükséges megismerni azokat a kémiai és fizikai folyamatokat, amelyek meghatározó szerepet játszanak a légszennyezési helyzetek kialakulásában és súlyosbodásában. A projektben a levegőszennyezés és a meteorológiai helyzetek kölcsönhatását, egymást kiegészítő mérési és modellezési programokkal vizsgáljuk, amely lehetővé teszi a hatékonyabb modellfejlesztést, valamint a mérési adatok pontosabb értelmezését.

A levegőszennyezettség kialakulásának ún. mezoskálájú modellezése, előrejelzése, az aeroszol részecskék légköri vízzel való kölcsönhatásnak megértése nemzetközileg sem megoldott. A kutatás során olyan újszerű modellezési módszert kívánunk használni, amelyet Magyarországon korábban nem, és a világon is csak kevés helyen alkalmaztak. A tervezett előrejelző rendszer a ködcseppek nukleációjában szerepet játszó aeroszol részecskék méreteloszlásának, morfológiájának, kémiai összetételének és a ködvíz cseppméret eloszlásának egyidejű mérésén és a köztük fennálló kölcsönhatások parametrizációján alapul.

A kutatás során létrehozott modell segítségével komplex módon vizsgálhatóvá válik a légszennyeződési helyzetek kialakulását megelőzően, mikor és milyen intézkedések lennének szükségesek, hogy a kialakuló epizódok súlyosságát mérsékelni lehessen. A kifejlesztendő rendszer így alkalmas lehet arra, hogy a légiirányítás kritikus helyzetekben a légiforgalom tervezésénél felhasználja. A rendszer felhasználói a világ számos országában a katasztrófavédelem, a katonai és polgári légiirányítás lennének.