Evropa i celý svět zažívají v 21. století nebývalý nárůst v počtu i závažnosti extrémních projevů počasí. Prodlužující se vlny veder i mrazů výrazně zhoršují kvalitu městského prostředí a tepelný komfort. Znečištění ovzduší, na kterém se podílí doprava, průmysl, vytápění i další lidské aktivity, zvyšuje nemocnost a úmrtnost obyvatel měst.
V důsledku změn klimatu dochází k snížení platnosti dosavadních empirických statistik, využívaných k detailnímu vyhodnocení dopadů extrémních projevů počasí v městském prostředí. Tím vzniká naléhavá potřeba nových přístupů k hodnocení lokálních atmosférických podmínek ve městech. Komplexní struktura městské zástavby vyžaduje aplikaci modelů s možností dynamického řešení turbulentního proudění v jemném rozlišení. Obdobné modely se v současnosti využívají v inženýrských aplikacích (např. pro modelování situací v prostoru větrných parků nebo při navrhování mostních konstrukcí), avšak možnosti jejich aplikace v měřítku celé městské zástavby je dosud omezená.
Na řešení tohoto problému se zaměřuje právě projekt TURBAN, na jehož realizaci se podílí několik institucí zaměřených na meteorologické modelování a hodnocení kvality ovzduší v regionálním a městském měřítku i na jejich následnou praktickou aplikaci.
Výsledky projektu budou využívány při územním a městském plánování, zejména při přípravě mitigačních opatření pro redukci tepelného stresu a znečištění ovzduší ve městě.
Podrobný popisV rámci projektu budou naplněny následující cíle:
Projekt je rozdělen do šesti pracovních bloků (WP):
Bude shromážděn rozsáhlý soubor dat z účelové kampaně realizované s využitím senzorů kvality ovzduší a nástrojů dálkové detekce (aerosolový LIDAR a mikrovlnný radiometr), která budou doplněna o údaje z přilehlých stanic měření kvality ovzduší a meteorologických stanic. Data poskytnou nové informace o prostorovém rozložení znečištění ovzduší a budou využita pro validaci modelu.
Nově vyvinuté detailní modely městského prostředí vyžadují důslednou validaci a další vylepšení, než budou moci být zavedeny do praxe jako standardní nástroje městského plánování. Projekt TURBAN v této oblasti naváže na validaci modelu PALM, provedenou v rámci projektu Urbi Pragensi v Praze 6 - Dejvicích, s výraznějším zaměřením na kvalitu ovzduší a vertikální profily meteorologických parametrů.
Pro vybrané oblasti v Praze a Bergenu bude provedena simulace variantních scénářů se zaměřením na kvalitu ovzduší a tepelný stres za extrémních meteorologických podmínek.
Rostoucí různorodost a složitost datových sad, zahrnujících výsledky měření in situ, data naměřená obyvateli, údaje z dálkového průzkumu, výstupy modelových výpočtů a emisní inventury nutně vyžaduje robustní přístup ke kombinaci (fúzi) těchto heterogenních informačních sestav v datových zdrojích, které budou transparentní, podléhající kontrole kvality a umožňující provádění interpolací. Projekt navrhuje novou technologii „datové fúze“ založenou na pokročilých metodách geostatistického mapování.
Porovnání umožní odpovědným pracovníkům města lépe porozumět běžným rozptylovým studiím, provedeným Gaussovskými modely, z pohledu komplexního městského prostředí. Budou prověřeny možnosti aktualizace současných výpočetních postupů, případně nahrazení Gaussovských modelů pokročilejšími nástroji.
Tento blok pokrývá tvorbu a publikaci srozumitelných výstupů pro odpovědné orgány městské správy (zejména v oblasti územního plánování) i podrobných výstupů výzkumných prací pro odbornou veřejnost. Patří do něj rovněž vytvoření a údržba webových stránek a organizace seminářů v souladu s komunikačním plánem projektu.
Projekt "TURBAN - Modelování kvality ovzduší a tepelného komfortu s rozlišenou turbulencí v městském prostředí" je spolufinancován s podporou ve výši 1,1 milionu EUR z Norských fondů a Technologické agentury České republiky (TA ČR). Cílem tohoto projektu je vylepšit nástroje a metody k hodnocení atmosféry městského prostředí a podpořit mitigační opatření k omezení termálního stresu a znečištění ovzduší.
|
1. výrazně zlepšit kvalitu a prostorové rozlišení výstupů atmosférického modelování městského prostředí na základě využití nejmodernějších technologií v oblastech modelování, pozorování a analýzy dat |
|
2. zdokonalit a validovat pokročilé modelové nástroje se zaměřením na modely založené na principu turbulentního proudění v komplexním městském prostředí |
|
3. zlepšit metody kombinující údaje z modelování a pozorování |
|
4. porovnat environmentální dopady vybraných adaptačních nástrojů a preferovaných politik v Praze a Bergenu |
|
5. poskytnout orgánům veřejné a městské správy nástroje pro podporu rozhodování v oblastech souvisejících s kvalitou ovzduší a tepelného komfortu |
Hlavní řešitel: RNDr. Jaroslav Resler, Ph.D.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|