Součástí doprovodné měřicí sítě jsou také nástroje schopné měřit vybrané meteorologické veličiny ve vertikálním profilu nad městem. Mezi tyto nástroje patří pasivní mikrovlnný radiometr (pro měření teplotního profilu), dopplerovský aerosolový lidar (pro měření profilů větru a vrstev aerosolu) a mobilní teleskopický meteorologický stožár určený pro měření teploty, relativní vlhkosti, atmosférického tlaku vzduchu a rychlosti a směru větru v terénu.
Mikrovlnný radiometr MTP-5 doplňuje měřicí síť senzorů kvality ovzduší o měření teploty ve vertikálním profilu do 1 000 m. Jedná se o pasivní zařízení, které nic nevysílá, pouze přijímá signál, a tudíž neruší své okolí a může být pohodlně využito v městské zástavbě. Jeho výhodou je také nezávislost na podmínkách počasí. Díky tomuto přístroji monitorujeme teplotní zvrstvení atmosféry (viz výstup na Obr. 2), jehož vlastnosti mají rovněž vliv na kvalitu ovzduší.
Mikrovlnný radiometr byl dne 23. 2. 2022 umístěn na střešní meteorologickou stanici ČHMÚ Praha Karlov (Obr. 1). Společně s radiometrem byla na Karlov umístěna také jedna ze senzorických stanic enviSENS.
Obr. 1. Mikrovlnný radiometr MTP-5 na meteorologické stanici Praha Karlov.
Obr. 2. Výstup z mikrovlnného radiometru umístěného na stanici Praha Karlov.
Dopplerovský lidar (DL) Hallo Photonics StreamLine je přístroj umožňující měřit rychlost proudění vzduchu a intenzitu zpětného rozptylu na aerosolových částicích pomocí infračervených světelných impulsů. Impulsy mohou být vysílány různými směry dle aktuálního nastavení lidaru - konkrétní skenovací režimy se plánují ve speciálním ovládacím softwaru, přičemž impulsy lze směřovat do kteréhokoliv bodu v pomyslné horní polokouli od zařízení. Vysílané impulsy se rozptylují na aerosolových částicích, přičemž část rozptýleného signálu je zachycena lidarem a vyhodnocena k dalšímu zpracování. Rozptylující aerosoly jsou v mezní vrstvě atmosféry všudypřítomné, takže DL je schopen měřit rychlosti proudění i za jasné oblohy s přesností lepší než 0.1 m.s-1.
V součinnosti s Pražskými vodovody a kanalizacemi proběhla dne 24. 3. 2022 instalace lidaru na střechu jedné z budov v blízkosti ulic Legerova a Sokolská. Vzhledem k váze zařízení musel být lidar na střechu vyzdvihnut jeřábem (Obr. 3 a 4). Příklad výstupu ze zařízení je na Obr. 5.
Obr. 3. Jeřáb zvedající lidar na střechu vybrané budovy.
Obr. 4. Zprovozněný lidar.
Obr. 5. Příklad výstupu ze zařízení lidar. Vlevo výškový profil směru větru. Vpravo výškový profil rychlosti větru.
Děkujeme za ochotu ke spolupráci společnostem Pražské vodovody a kanalizace (PVK) a Matematicko-fyzikální fakultě Univerzity Karlovy, které poskytly prostor pro umístění doprovodné měřicí techniky pro projekt TURBAN.