Analiza przestrzenna wstecznych trajektorii mas powietrza w celu rozpoznania odległych źródeł emisji pyłu drobnego

The paper presents a method of identifying distant emission sources of fine particulate matter PM2.5 affecting significantly PM2.5 concentrations at a given location. The method involves spatial analysis of aggregate information about PM2.5 concentrations measured at the location and air masses backward trajectories calculated by HYSPLIT model. The method was examined for three locations of PM2.5 measurement stations (Diabla Góra, Gdańsk, and Katowice) which represented different environmental conditions. The backward trajectories were calculated starting from different heights (30, 50, 100 and 150 m a. g. l.). All points of a single backward trajectory were assigned to the PM2.5 concentration corresponding to the date and the site of the beginning of trajectory calculation. Daily average concentrations of PM2.5 were used, and in the case of Gdańsk also hourly ones. It enabled to assess the effectiveness of the presented method using daily averages if hourly ones were not available. Locations of distant sources of fine particulate matter emission were determined by assigning to each grid node a mean value of PM2.5 concentrations associated with the trajectories points located within the so-called search ellipse. Nearby sources of fine particulate matter emission were eliminated by filtering the trajectories points located close to each other (so-called duplicates). The analyses covered the period of January-March 2010. The results indicated the different origin of air masses in the northern and southern Poland. In Diabla Góra and Gdańsk the distant sources of fine particulate matter emission are identified in Belarus and Russia. In Katowice the impact of the Belarusian PM2.5 emission sources was also noted but as the most important fine particulate matter emission sources were considered those located in the area of Romania, Hungary, Slovakia and Ukraine.W pracy zaprezentowano metodę rozpoznawania odległych źródeł emisji pyłu drobnego PM2.5, polegającą na przestrzennej analizie łącznej informacji o imisji PM2.5 oraz o wstecznych trajektoriach mas powietrza, obliczonych za pomocą modelu HYSPLIT. Trajektorie wsteczne obliczono startując z wysokości 30, 50, 100 i 150 m n.p.g., dla trzech lokalizacji stacji pomiarowych stężeń PM2.5 (Diabla Góra, Gdańsk, Katowice), reprezentujących różne warunki środowiskowe. Wszystkim punktom pojedynczej trajektorii wstecznej przyporządkowano stężenie PM2.5 odpowiadające dacie startu obliczeń tej trajektorii. Użyto dobowych średnich stężeń PM2.5, a w przypadku Gdańska dodatkowo także godzinnych średnich, co umożliwiło ocenę skuteczności przedstawionej metody. Położenie odległych źródeł emisji pyłu drobnego zostało określone poprzez interpolację danych punktowych trajektorii do regularnej siatki przy zastosowaniu metody metryki danych. Każdemu węzłowi siatki przypisano wartość średnią obliczoną ze stężeń PM2.5 przyporządkowanych punktom trajektorii znajdujących się w obrębie tzw. elipsy wyszukiwania. Przed obliczeniem wartości średniej ukryto część danych, eliminując w ten sposób bliskie źródła emisji pyłu drobnego. Analizy objęły okres styczeń-marzec 2010 roku. Wyniki wskazały na odmienne pochodzenie mas powietrza w północnej i południowej Polsce. W Diablej Górze i Gdańsku odległe źródła emisji pyłu drobnego rozpoznano głównie w Białorusi i Rosji. W Katowicach również zaznaczył się wpływ źródeł białoruskich, ale jako najbardziej istotne odległe źródła emisji PM2.5 uznano te zlokalizowane na obszarze Rumunii, Węgier, Słowacji i Ukrainy

A multiproxy approach to studying a large prehistoric enclosure in Ojców, Kraków Upland, Poland

Due to the presence of multiple caves and rock shelters as well as flint outcrops, Ojców Upland is a region with an exceptionally high concentration of prehistoric human settlement traces. It has attracted archaeologists for over 150 years, leading to what was considered to have been a proper prospection of the area. Nonetheless, the analysis of airborne laser scanning has recently brought surprising results. In the very centre of the upland, on the densely forested hill ‘Złota Góra’ (Golden Hill), the remains of an exceptionally large defensive structure in the form of several rows of embankments were found. The use of magnetic methods made it possible to confirm their anthropogenic origin and the likely type of embankment construction. In turn, the layout of embankments combined with the results of a surface survey and the analyses of the acquired artefacts and the settlement context speak in favour of linking this defensive structure with a high degree of probability with the Neolithic or Eneolithic, most likely the Lengyel-Polgár cycle or Baden culture. The presence of such a large fortification in the immediate vicinity of flint mines could shed new light on the image of the Late Neolithic-Early/Middle Eneolithic period in this part of Europe