Browsing by Author "Ohvril, Hanno, juhendaja"

Now showing 1 - 6 of 6

Atmosfääri läbipaistvus Tartus-Tõraveres aastatel 1931-1991
(Tartu Ülikool, 1993) Kaasik, Karin; Ohvril, Hanno, juhendaja
Dependence of UV radiation on climate factors. Reconstruction of UV doses in Estonia for past years
(2017-01-12) Aun, Margit; Eerme, Kalju, juhendaja; Ohvril, Hanno, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond.
Looduslik ultraviolettkiirgus (UV-kiirgus) on päikesekiirguse osa, millest maapinnani jõuab UVB (280–315 nm) ning UVA (315–400 nm) kiirgus. Suure energia tõttu avaldab UV-kiirgus mõju elusorganismidele, materjalidele ning atmosfääri keemiale. Enim pakub ühiskonnale huvi UV-kiirguse mõju inimestele – ohustatud on nii nahk, silmad kui immuunsüsteem, samal ajal osaleb UV-kiirgus D vitamiini sünteesis. UV-kiirguse võimaliku toime hindamiseks on vajalik teada maapinnani jõudva kiirguse spektraalset koostist (lühema lainepikkusega kiirgus on üldiselt ohtlikum), saadud energiat ning kuidas neid mõjustavad keskkonnatingimused. Väitekirja peamiseks eesmärgiks on uurida maapinnani jõudva UV-kiirguse ajalist muutlikust Eestis ning millises ulatuses mõjutavad seda pilved, osoon ning aerosoolid. Andmestik põhineb Tartu Observatooriumis alates 2004. aastast registreeritud UV-kiirguse spektritel ning Tõravere ilmajaama vaatlusandmetel. Suvel selge ilma korral võivad Tõraveres UVA päevadoosid ületada 1500 kJ/m2 ning UVB omad 30 kJ/m2. Selliste suurte päevaste dooside korral ulatub UV indeks keskpäeval üle 7, esmaseid päikesekaitsevahendeid peab kasutama juba UV indeksi 3 korral. UVA ja UVB suhe spektris sõltub eelkõige päikese kõrgusest ning osooni hulgast, muutudes suvise päeva jooksul üle 10 korra. Paksud pilved peavad kinni aga vaid kuni 2/3 UV-kiirgusest. Lisaks mõõdetud andmete uurimisele koostati töö käigus ka mudelid UV-kiirguse päevaste dooside arvutamiseks. Mudeleid rakendati UV-kiirguse rekonstrueerimiseks perioodil 1955–2003. Mudelid on jätkuvalt kasutusel ka instrumendi riketest põhjustatud mõõtepauside täitmiseks. Päevadooside katkematu aegrida on loodud ajavahemikule 1955–2015. Minimaalsed UV-doosid olid Tõraveres 1970ndate lõpus ja 1980ndate alguses. Hiljem UV-kiirguse hulk tõusis ja saavutas maksimumi 2011. aasta. Viimasel ajal on aastased doosid olnud taas languses. Väitekirja valmimist toetas oluliselt EU teadusprojekt „Eesti kiirguskliima“.
Development of Broadband Aerosol Optical Depth Models
(2016-05-05) Kannel, Martin; Ohvril, Hanno, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond.
Päike on väga stabiilne valgusallikas. Suvalisel kuupäeval Maa atmosfääri ülapiirile langeva päiksekiirguse kiiritustihedust võib arvutada suure täpsusega. Samasuguse täpsusega võib mõõta ka atmosfääri läbinud ja aluspinnani jõudnud päiksekiirgust. Suurust, mis iseloomustab atmosfääri rolli päiksekiirguse nõrgendamises, nimetatakse atmosfääri optiliseks paksuseks. Otstarbekas on jagada atmosfääri optilise paksuse põhjused kolmeks komponendiks: a) atmosfääri moodustavad püsigaasid (lämmastik, hapnik, argoon) ehk kuiv ja puhas atmosfäär ehk ideaalne atmosfäär, b) atmosfääris leiduv veeaur, c) atmosfääris hõljuvad aerosooliosakesed (suitsud, tolmud, udud). Suhteliselt kergesti on leitavad esimese kahe kihi nõrgestavad panused. Keerukam, aga informatiivsem, on aerosooli optiline paksus, millest on olemas omakorda kaks varianti. Lihtsam hõlmab summaarselt kõiki päiksekiirguse lainepikkusi ning selle arvutamise võimekus oli Eestis juba 1930tel. Spektraalse optilise paksuse mõõtmiseks on aga vaja keerukamaid instrumente, milliseid Eestis kuni aastani 2002 ei olnud. Tänu USA NASA projektile AERONET töötab Tõraveres alates 2002. aastast spektraalne päikesefotomeeter, mille analüüsile ongi pühendatud see väitekiri. Selgus, et nii laiaribaline kui spektraalne aerosooli optiline paksus on omavahel korreleeruvad, mis võimaldab viimase ligikaudset arvutamist esimese kaudu. Antud töös on arvutatava spektraalse kiirguse lainepikkuseks 500 nm ning saadud suurust tähistatakse AOD500. Selline ligikaudne arvutamine võimaldab anda hinnanguid, mis on abiks näiteks klimatologilistes uuringutes, aga ka spektraalmõõtmiste kontrolliks. Mudelarvutusi üleminekuks aerosooli laiaribaliselt optiliselt paksuselt spektraalsele on tehtud mitmetes teadusrühmades. Töös on neid võrreldud ulatuslikus testis, mis põhineb 10 aasta mõõtmistele. Võrdlustesti tulemusena selgus, et ka teiste uurijate poolt koostatud AOD500 arvutusskeemid annavad häid tulemusi, kuid väitekirjas pakutav mudel oli siiski pisut parem.
Laineenergia rannaalal neeldumise ruumiline jaotus kogu Läänemere rannajoone ulatuses
(Tartu Ülikool, 2015) Rästas, Henri; Raudsepp, Urmas, juhendaja; Ohvril, Hanno, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja tehnoloogiateaduskond; Tartu Ülikool. Füüsika instituut
Peamiste atmosfääri järelanalüüsimudelite pikalainelise kiirguse andmete valideerimine Läänemere regioonis
(Tartu Ülikool, 2018) Velt, Annika; Jakobson, Erko, juhendaja; Ohvril, Hanno, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond
Kliimamuutuste paremaks mõistmiseks ning üldiseks kliima uurimiseks on heaks allikaks erinevate järelanalüüside tulemused. Mudelite lõpp-produktiks on nimelt ajaliselt ja ruumiliselt homogeensed andmeread kogu Maad ümbritseva atmosfääri kohta. Käesolevas töös uuriti nelja atmosfääri järelanalüüsimudeli (NCEP-CFRS, JRA-55, MERRA 2 ja ERA-Interim) atmosfääri pikalainelise kiirguse väärtuste vastavust kolmeteistkümnes Läänemere ümber paiknevas jaamas mõõdetud väärtustest. Võrdlused viidi läbi aastaaegade põhiselt neljal erineval kellaajal (00:00, 06:00, 12:00 ning 18:00). Lisaks viidi läbi ka jääkstandardhälbe analüüs, hindamaks, kas mudelite andmeid on üldse mõttekas kasutada. Selgus, et võrreldes mudelite keskmisi kõrvalekaldeid üle kõikide jaamade, siis JRA-55, MERRA 2 ning ERA-Interim alahindavad terve aasta vältel atmosfääri pikalainelise kiirguse väärtusi. CFSR mudel aga ülehindab, välja arvatud suvel. Kõrvalekalletest hoolimata sobivad kõik mudelid atmosfääri pikalainelise kiirguse uurimiseks Läänemere piirkonnas, kuna enamikel juhtudel on nende jääkstandardhälve on väiksem mõõtmisandmete standardhälbest. Kõige väiksemad olid kõrvalekalded CFSR mudeli puhul ehk see oleks ka kõige sobivam uurimaks atmosfääri pikalainelist kiirgust Läänemere regioonis. Ka ERA-Interim ning JRA-55 mudelite puhul on kõrvalekalded väiksemad ning pea kõikide jaamade puhul jäävad keskmised kõrvalekalded terve aasta vältel vahemikku 0...–20 Wm2.
Ühildatud GETM-ERGOM mudeli valideerimine soome lahe temperatuuri, nitraadi ja klorofülli põhjal aastate 1996-2005 kohta
(Tartu Ülikool, 2016) Treimann, Meri Liis; Maljutenko, Ilja, juhendaja; Ohvril, Hanno, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Füüsika instituut