Atmosferik bileşenlerin güneş spektrumunun 200-1100 nm dalga boyu aralığında ölçülmesi yöntemi ile analizi

Abstract

IV ATMOSFERİK BİLEŞENLERİN GÜNEŞ SPEKTRUMUNUN 200-1100 nm DALGABOYÜ ARALIĞINDA ÖLÇÜLMESİ YÖNTEMİ İLE ANALİZİ (Yüksek Lisans Tezi) Volkan ŞİMŞEK MUĞLA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ 2005 ÖZET Muğla ilinin hava kirliliğinin araştırılması amacıyla 2003-2004 yıllarında güneşli günlerde alınan güneş ışınımı ölçümleri ve bu ölçümleri analiz sonuçlan ortaya konulmuştur. Muğla ili çevresinde termik santraller olan ve kalitesiz kömür kullanımının yüksek olduğu bir bölgededir. Güneş ışınımı ölçümleri 200-1100 nm dalga boylan arasında çalışan S2000 spektrometre kullanılarak yapılmıştır. S2000 spektrometre 2048 adet CCD (Çift yüklenmiş aygıt) içeren bir katıhal spektrometredir. Dünya atmosferine giren güneş ışınımı yeryüzüne ulaşana kadar çeşitli moleküller ve zerrecikler tarafından soğurulur ve saçılır. Bu işlemde yeryüzüne ulaşan güneş ışınımının enerjisinde değişikliklere neden olur. Belli dalga boylannda atmosferdeki hava kirliliğine sebep olan başlıca gazlardan SO2, NO2, O3 gazlannın ve zerreciklerin miktarlan belirlenebilir. Yeryüzüne ulaşan enerjideki azalma Bouguer-Beer yasasına uymaktadır. Atmosferde alınan yolun bir ölçüsü olan hava kütlesi bulunulan bölgenin enlem açısına, ölçüm alınan saate bağlı olarak hesaplanan saat açısına ve hesaplamanın yapıldığı güne bağlı olarak denklenasyon açısı kullanılarak bulunabilir.V Çalışma sırasında alman ölçümler Linux tabanlı bir bilgisayara bir ftp programı aracılığıyla aktarılarak ntuple uzantılı dosyalara dönüştürülmüştür, ntuple Dosyalarının PAW(Physics Analysis Workstation) kodlarıyla Bouguer-Beer yasasının güneşli günler için düzenlenmiş hali olan Langley metodunu uygulamak amacıyla hesaplamalarda kullanılmış ve Muğla ili atmosferinde 2003-2004 yılları süresinde SO2, NO2, O3 gazlarının ve zerreciklerin miktarları belirlenmiştir Anahtar Kelimeler: Spektrometre, Bouguer-Beer yasası, Langley metodu, Soğurma, Hava kütlesi, Hava Kirliliği, Dobson Birimi Sayfa Adedi : 64 Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Şener Oktik

VI THE ANALYSIS OF ATMOSPHERIC COMPONENTS BY MEASUREMENT OF SOLAR SPECTRUM BETWEEN 200-1100 nm WAVELENGHT RANGE (M. Sc Thesis) Volkan ŞİMŞEK MU?LA UNIVERSITY INSTUTE of SCIENCE and TECNOLOGY 2005 ABSTRACT İn this study solar spectral irradiance measurements have been performed to obtain air pollution data during years 2002-2003 in Muğla. Muğla is in a region where there are coal-fired power plants and low quality coal is used for heating at buildings. The measurements of solar irradiance have been done by S2000 spectrometer working between 200-1100 nm range. S2000 spectrometer is a solid state spectrometer made of 2048 CCD' s. The solar irradiance reaching the earth's atmosphere is absorbed or scattered by some molecules and aerosols. İn this process the energy reaching the ground decreases. The amounts of molecules like SO2, NO2, O3 and aerosols can be obtained by measurement techniques. The decrease of energy reaching the ground can be evaluated by Bouguer-Beer law. Air mass is calculated by using the hour angle, the denclenation angle and latitude angle. The measurements done during the study were transferred to a Linux integrated computer and saved as ntuple files, ntuple files were used at calculations that have been done by PAW (Physics Analysis Workstation) to use Langley method which is an application of Bouguer-Beer law for sunny days. In this study SO2, NO2, O3 and aerosol amounts have been obtained during 2003-2004 years in Muğla.VII Keywords: Spectrometer, Bouguer-Beer, Langley Method, Absorption, Air mass, Air pollution, Dobson Unit Page Number: 64 Adviser: Prof. Dr. Şener Oktik