Please use this identifier to cite or link to this item: https://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/40572
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.authorΛάππα, Αγγελικήel
dc.date.accessioned2026-11-12T12:04:17Z-
dc.date.available2026-11-12T12:04:17Z-
dc.identifier.urihttps://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/40572-
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.26268/heal.uoi.20210-
dc.rightsDefault License-
dc.subjectΥπεριώδης ακτινοβολίαel
dc.subjectΔείκτης υπεριώδους ακτινοβολίαςen
dc.titleΑνάπτυξη εργαλείου (αριθμητικού μοντέλου) εκτίμηση της υπεριώδους ηλιακής ακτινοβολίας υπό συνθήκες ανέφελου ουρανούel
dc.typemasterThesisen
heal.typemasterThesisel
heal.type.enMaster thesisen
heal.type.elΜεταπτυχιακή εργασίαel
heal.dateAvailable2026-11-12T12:05:18Z-
heal.languageelel
heal.accessfreeel
heal.recordProviderΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημώνel
heal.publicationDate2026-10-19-
heal.abstractΗ υπεριώδης (UV) ηλιακή ακτινοβολία αποτελεί σημαντικό τμήμα του ηλιακού φάσματος που φθάνει στην επιφάνεια της Γης και διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στο φυσικό περιβάλλον και την ανθρώπινη υγεία. Τα επίπεδα της UV ακτινοβολίας στην επιφάνεια επηρεάζονται από διάφορους φυσικούς παράγοντες, όπως τα νέφη, η ηλιακή ζενίθια γωνία, η συγκέντρωση του ατμοσφαιρικού όζοντος, το φορτίο και οι οπτικές ιδιότητες των αερολυμάτων και το υψόμετρο. Οι δύο βασικές φασματικές περιοχές της UV, η UVA και η UVB, παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον, καθώς διαφοροποιούνται ως προς την αλληλεπίδρασή τους με την ατμόσφαιρα και την επίδρασή τους στην ανθρώπινη υγεία. Παράλληλα, ο δείκτης υπεριώδους ακτινοβολίας UV Index (UVI), αποτελεί ένα διεθνώς καθιερωμένο μέτρο εκτίμησης της έντασης και επικινδυνότητας της υπεριώδους ακτινοβολίας ως προς την πρόκληση ερυθήματος στο ανθρώπινο δέρμα. Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός αριθμητικού εργαλείου (μοντέλου) για την εκτίμηση της επιφανειακής UVA και UVB ακτινοβολίας και τον υπολογισμό του δείκτη UVI, υπό συνθήκες ανέφελου ουρανού, για την περιοχή των Ιωαννίνων. Επιπλέον, στο πλαίσιο της εργασίας αυτής, διερευνάται η επίδραση των φυσικών παραμέτρων στα επίπεδα της UV στην επιφάνεια, καθώς και το κλιματολογικό της καθεστώς για μια χρονική περίοδο δεκαέξι (16) ετών (2010-2025). Για την προσομοίωση της υπεριώδους ηλιακής ακτινοβολίας και των UVA, UVB και UVI χρησιμοποιήθηκε το φασματικό μοντέλο μεταφοράς ακτινοβολίας uvspec (LibRadtran). Τα αποτελέσματα της αξιολόγησης του μοντέλου uvspec, που έγινε μέσω σύγκρισης των υπολογιζόμενων από αυτό ευρυζωνικών ροών UVA και UVB με αντίστοιχες ακτινομετρικές μετρήσεις του Μετεωρολογικού Σταθμού του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων, για συνθήκες ανέφελου ουρανού, ανέδειξαν πολύ καλή συμφωνία για τη UVA, όχι όμως και για τη UVB, λόγω προβλημάτων στις αντίστοιχες μετρήσεις του Σταθμού. Η ανάλυση ευαισθησίας του μοντέλου που πραγματοποιήθηκε έδειξε ότι, τα αερολύματα (φορτίο και τύπος), επηρεάζουν εντονότερα την επιφανειακή UVA ακτινοβολία συγκριτικά με τους υπόλοιπους εξεταζόμενους παράγοντες (όζον, υψόμετρο), ενώ ιδιαίτερα τα αερολύματα σκόνης και μέγιστου οπτικού βάθους (φορτίο), προκαλούν τη μεγαλύτερη εξασθένηση της UVA. Αντίθετα, η ακτινοβολία UVB παρουσίασε ιδιαίτερα μεγάλη ευαισθησία στις μεταβολές της συγκέντρωσης της ατμοσφαιρικής στήλης του όζοντος. Επιπλέον, διαπιστώθηκε και επιβεβαιώθηκε αριθμητικά ότι αυξάνεται η επιφανειακή υπεριώδης ακτινοβολία, περισσότερο η UVB από ό,τι η UVA, με το υψόμετρο, ιδιαίτερα για υψόμετρα μεγαλύτερα των 1000 m. Στο πλαίσιο της εργασίας πραγματοποιήθηκε, επίσης, για πρώτη φορά στην περιοχή των Ιωαννίνων και για χρονική περίοδο δεκαέξι (16) ετών (2010-2025), κλιματολογικού τύπου ανάλυση της επιφανειακής υπεριώδους ηλιακής ακτινοβολίας. Η ανάλυση αυτή ανέδειξε έντονη ενδοημερήσια και εποχική κύμανση των UVA και UVB, με τις υψηλότερες τιμές να εμφανίζονται τις μεσημβρινές ώρες, ιδιαίτερα κατά τη θερινή περίοδο. Σχετικά με τη διαχρονική μεταβλητότητα, για την περίοδο 2010-2025 οι μεταβολές τόσο για την UVA όσο και για την UVB ήταν μικρές , ίσες με -0.054% και -0.6% ανά δεκαετία, αντίστοιχα. Όσον αφορά στο δείκτη UVI, βρέθηκε ότι παρουσιάζει και αυτός έντονη ενδοημερήσια και εποχική 8 μεταβολή, με τις μέγιστες τιμές του, έως 9.7 σε μέση μηνιαία βάση και 12 σε ημερήσια, να καταγράφονται τις μεσημβρινές ώρες των θερινών μηνών, ενώ στους μήνες αυτούς οι τιμές του δείκτη παραμένουν ιδιαίτερα υψηλές, πάνω από 8, καθόλη τη διάρκεια της ζώνης των ωρών (10:30 έως 14:30). Τα αποτελέσματα της εργασίας δείχνουν λοιπόν ότι κατά το θέρος, όταν επικρατούν συνθήκες ανέφελου ουρανού, ο τοπικός πληθυσμός θα πρέπει να αποφεύγεται να εκτίθεται για μεγάλη χρονική διάρκεια στην ηλιακή ακτινοβολία κατά το προαναφερθέν διάστημα της ημέρας και εφόσον/όταν γίνεται αυτό να λαμβάνει τα κατάλληλα μέτρα προστασίας, για παράδειγμα να κάνει χρήση αντηλιακών και να φορά κατάλληλο ρουχισμό.el
heal.abstractUltraviolet (UV) solar radiation constitutes a significant part of the solar spectrum reaching the Earth's surface and plays a crucial role in the natural environment and human health. Surface UV radiation levels are influenced by various natural factors, such as clouds, the solar zenith angle, atmospheric ozone concentration, aerosol loading and optical properties, and altitude. The two main UV spectral regions—UVA and UVB—are of particular interest, as they differ in their interaction with the atmosphere and their impact on human health. Besides, the UV Index (UVI) is an internationally established measure for assessing the intensity and risk of ultraviolet radiation regarding the induction of erythema in human skin. The aim of this thesis is to develop a numerical tool (model) to estimate surface UVA and UVB radiation and calculate the UVI under clear-sky conditions for the Ioannina area. Furthermore, this study investigates the influence of physical parameters on surface UV levels, as well as the UV climatological regime over a sixteen-year period (2010–2025). The spectral radiative transfer model uvspec (LibRadtran) was used to simulate solar ultraviolet radiation, including UVA, UVB, and UVI. The evaluation of the uvspec model-conducted by comparing its calculated broadband UVA and UVB fluxes with corresponding radiometric measurements from the University of Ioannina Meteorological Station under cloud-free conditions revealed very good agreement for UVA but not for UVB, due to issues with the Station's measurements. The model's sensitivity analysis demonstrated that aerosols (both load and type) have a stronger impact on surface UVA radiation than the other factors examined (ozone, altitude), with dust aerosols causing the greatest attenuation of UVA. In contrast, UVB radiation showed particularly high sensitivity to changes in the concentration of the atmospheric ozone column. Furthermore, it was determined and numerically confirmed that surface ultraviolet radiation, specifically UVB more than UVA, increases with altitude, particularly at elevations exceeding 1000 m. As part of this study, a climatological analysis of surface ultraviolet solar radiation was also conducted for the Ioannina region, covering a sixteen-year period (2010–2025). This analysis revealed significant diurnal and seasonal variations in UVA and UVB radiation, with peak values occurring around midday, particularly during the summer season. Over the period 2010- 2025, both UVA and UVB exhibited very small year to year variability, with changes of - 0.054% and -0.6% per decade, respectively. Regarding the UVI, it was found to exhibit significant diurnal and seasonal variation, with peak values, reaching 9.7 on a monthly average basis and 12 on a daily basis, being recorded during the midday hours of the summer months, while throughout these months, the index values remain particularly high (above 8) during the 10:30 to 14:30 time window. The study's findings indicate that during the summer, under clearsky conditions, the local population should avoid prolonged exposure to solar radiation during the aforementioned time of day. If such exposure does occur, appropriate protective measures, such as using sunscreen and wearing suitable clothing, should be taken.en
heal.advisorNameΧατζηαναστασίου, Νικόλαοςel
heal.committeeMemberNameΧατζηαναστασίου, Νικόλαοςel
heal.committeeMemberNameΛώλης, Χρήστοςel
heal.committeeMemberNameΣταυρούλας, Ιάσοναςel
heal.academicPublisherΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Φυσικήςel
heal.academicPublisherIDuoiel
heal.fullTextAvailabilitytrue-
Appears in Collections:Διατριβές Μεταπτυχιακής Έρευνας (Masters) - ΦΥΣ

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΛΑΠΠΑ ΑΓΓΕΛΙΚΗ ΑΜ 856.pdfΑΝΑΠΤΥΞΗ ΕΡΓΑΛΕΙΟΥ (ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΟΥ ΜΟΝΤΕΛΟΥ) ΕΚΤΙΜΗΣΗΣ ΤΗΣ ΥΠΕΡΙΩΔΟΥΣ ΗΛΙΑΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΥΠΟ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΑΝΕΦΕΛΟΥ ΟΥΡΑΝΟΥ38.12 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.