Celem pracy jest szczegółowa analiza charakteru zmian krótkoterminowych, sezonowych oraz długoterminowych stężenia metanu i dwutlenku węgla w atmosferze na obszarze Polski południowej. Analiza ta objęła zarówno środowisko „czyste" o ograniczonym wpływie człowieka na prowadzone pomiary (stacje pomiarowe na Kasprowym Wierchu i na Śnieżce) jak również środowisko o dużej antropopresji (pomiary w Krakowie, oraz w obrębie Górnośląskiego Okręgu Przemysłowego). Do realizacji powyższych celów niezbędne było kontynuowanie ciągłych pomiarów stężenia CO2 i CH4
w atmosferze na Kasprowym Wierchu i w Krakowie w okresie realizacji pracy (2003-2008). a także uruchomienie nowego punktu pomiarowego na Śnieżce oraz przeprowadzenie serii pomiarów regionalnego rozkładu stężenia CH4 na terenie
południowej Polski.
Oprócz analizy zmienności czasowej stężenia dwutlenku węgla i metanu w atmosferze Polski Południowej podjęto w ramach pracy analizę zmienności przestrzennej stężenia tych gazów nad kontynentem europejskim. Analiza ta objęła porównanie pomiarów prowadzonych na Kasprowym Wierchu z pomiarami prowadzonymi przez inne europejskie „czyste" stacje pomiarowe. Wymagało to wypracowania odpowiednich kryteriów klasyfikacji i filtracji danych pomiarowych pochodzących z pomiarów ciągłych stężenia CO2 i CH4 metodą chromatografii
gazowej prowadzonych na Kasprowym Wierchu.
Podjęto również próbę porównania przewidywań zmienności czasowej stężenia dwutlenku węgla w dolnej troposferze w rejonie Kasprowego Wierchu, wyznaczonych przy pomocy dostępnych autorowi regionalnych, trójwymiarowych modeli transportu, z wartościami pomiarowymi z tej stacji. Porównanie to objęło lata 2002 i 2003.
"Greenhouse gases in the atmosphere of southern Poland: temporal and spatial variability for the period from 1994 to 2007"
The main objective of this work was a comprehensive analysis of short-term, seasonal, and long-term changes of atmospheric concentrations of CO2 and CH4 in
the southern Poland. The analysis was based on the data originating from two types of sides: (i) high-altitude mountainous areas, relatively free of anthropogenic influences (mountain stations at Kasprowy Wierch and Śnieżka), and (ii) typical urban environments with numerous local sources of carbon dioxide and methane of anthropogenic origin (Krakow and Upper Silesia mining district). To reach this objective it was necessary to continue quasi-continuous measurements of CO2
and CH4 atmospheric mixing ratios in Krakow and at Kasprowy Wierch. The new
measuring point at Śnieżka (Sudety Mountains) was set up as a part of the thesis. To analyze spatial variability of methane mixing ratios in the lower troposphere, measurements were performed in the form of "transects". The transects covered Upper Silesia mininu district with bordering regions (15°E -20°E).
Temporal variability of CO2 and CH4 atmospheric mixing ratios in Southern
Poland was discussed also in the regional European context. This analysis included comparison between Kasprowy Wierch and other so-called "'clean'" stations located on the European continent. This comparison required development of adequate criteria of classification and filtration procedure for the results of quasi-continuous measurements of atmospheric CO2 and CH4 mixing ratios performed at Kasprowy
Wierch (several results per hour for both measured ratios).
As a part of the thesis, time series of atmospheric CO2 mixing ratios
recorded at Kasprowy Wierch were compared with predictions of 3D transport models (REMO, TM3fg. TM3vfg and TM5). Comparison was made for the years 2002 and 2003.
