Η παρούσα μελέτη αναλύει την ατμοσφαιρική ρύπανση και τις προεκτάσεις της, εστιάζοντας στις εκπομπές που προέρχονται από το μονοξείδιο του άνθρακα (CO). Εξετάζεται η ερμηνεία των κύριων ατμοσφαιρικών ρύπων και των πηγών της ατμοσφαιρικής ρύπανσης που διαχωρίζονται σε φυσικές και ανθρωπογενείς, αλλά και η αποτίμηση των συνεπειών που απορρέουν από το φαινόμενο αυτό σε καίριους τομείς.
Μέσω της συλλογής, επεξεργασίας και ανάλυσης δεδομένων διαφόρων μετεωρολογικών σταθμών μέτρησης και της συμβολής των θεωρητικών στατιστικών κατανομών, όπως η κανονική κατανομή, Γάμμα, Weibull και Lognormal, εκτιμάται η πιθανότητα εμφάνισης των ρύπων στην ατμόσφαιρα, προκειμένου να κατανοηθεί η διασπορά τους. Αναλύεται η προσαρμογή των θεωρητικών κατανομών στα πραγματικά δεδομένα που αφορούν τις ωριαίες συγκεντρώσεις CO για συγκεκριμένους σταθμούς της Αττικής κατά τα έτη 1994 και 2014. Σκοπός της έρευνας είναι ο εντοπισμός της θεωρητικής κατανομής που ανταποκρίνεται ακριβέστερα στα πραγματικά δεδομένα μετρήσεων του CO.
Προκειμένου να αξιολογηθεί η κάθε κατανομή, πραγματοποιήθηκαν γραφικές απεικονίσεις για την κάθε κατανομή και για κάθε σταθμό, ανάμεσα στις θεωρητικές και πραγματικές συχνότητες, τις διαφορές που υφίστανται μεταξύ τους. Ακόμη, η εφαρμογή του στατιστικού κριτηρίου χ2 έλαβε χώρα για την ανάδειξη της καταλληλότερης κατανομής. Τα Q-Q plot διαγράμματα δημιουργήθηκαν για να δειχθεί η απόκλιση των θεωρητικών και πειραματικών δεδομένων και να επαληθευθεί η κατανομή που προσαρμόζεται καλύτερα στα δεδομένα.
Τα αποτελέσματα έδειξαν την υπεροχή της κατανομής Γάμμα με συστηματικό τρόπο εν συγκρίσει με τις υπόλοιπες κατανομές. Οι τιμές του κριτηρίου χ2 βρέθηκαν σημαντικά χαμηλότερες για τη συγκεκριμένη κατανομή, υποδεικνύοντας έτσι τη βέλτιστη συμφωνία με τα πραγματικά δεδομένα για όλους τους μετεωρολογικούς σταθμούς και για τα δύο έτη. Λιγότερο αξιόπιστη κρίθηκε η κανονική κατανομή, η οποία παρουσίασε τις υψηλότερες τιμές χ2 για σχεδόν όλους τους σταθμούς.
Εν κατακλείδι, συμπεραίνεται ότι η αρμόδια κατανομή για την αποτελεσματικότερη περιγραφή της συμπεριφοράς των συγκεντρώσεων CO σε ωριαία βάση για την Αττική είναι η κατανομή Γάμμα. Προτάσεις για περαιτέρω έρευνα, όπως η μελέτη πρόσθετων ρύπων, η εξέτασή τους σε άλλα περιβάλλοντα και άλλες χρονικές περιόδους, παρατίθενται για διερεύνηση της μελέτης για την κατανόηση του ζητήματος, καθώς και για μελλοντική έρευνα.
This study analyzes air pollution and its implications, focusing on carbon monoxide (CO) emissions. The interpretation of the main air pollutants and the sources of air pollution that are divided into natural and anthropogenic, is examined but also the assessment of consequences derived from this phenomenon in key sectors.
Through the collection, processing and analysis of data from various measuring stations and the contribution of statistical distributions, such as the Normal, Gamma and Weibull distributions, the probability of the appearance of pollutants in the atmosphere is estimated, in order to understand their dispersion. The adjustment of theoretical distributions to the actual data concerning hourly CO concentrations for specific stations in Attica in 1994 and 2014 is analyzed. The purpose of the research is to identify the theoretical distribution that corresponds more accurately to the actual measurement data of CO.
In order to evaluate each distribution, graphical representations were performed for each distribution and station, between theoretical and actual frequencies and the differences between them. Moreover, the application of chi-square criteria took place to identify the most appropriate distribution. Q-Q plots were generated to show the divergence of theoretical and experimental data and to verify the distribution that best fits the data.
The research showed the predominance of Gamma distribution systematically, compared to the others distributions. The values of the chi-square criteria were found to be significantly lower for this distribution, indicating the best agreement with the actual data for all stations for both years. Less reliable was the normal distribution that presented the highest values of chi-square for almost all the stations.
In conclusion, it is concluded that the most appropriate distribution for the most effective description of the behavior of CO concentrations on an hourly basis for Attica is the Gamma distribution. Suggestions for further research, such as the study of additional pollutants, their examination in other environments and other time periods, are provided to explore the study to understand the issue, as well as for future research.
ΡΑΨΟΜΑΝΙΚΗΣ_ΠΕΤΡΟΠΟΥΛΟΥ_ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΒΕΛΤΙΣΤΗΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗΣ ΡΥΠΑΝΣΗΣ