W opracowaniach dotyczących koncentracji i depozycji zanieczyszczeń armosferycznych w Polsce, podstawowym źródłem informacji przestrzennej jest model EMEP. Jest on cennym narzędziem pozwalającym na ilościowe i jakościowe zobrazowanie przestrzennych zmian koncentracji i depozycji zanieczyszczeń oraz na szacowanie roli transportu dalekiego zasięgu w skali kontynentalnej . Jego najistotniejszą wadą jest mała rozdzielczość przestrzenna (50 km x 50 km), która ogranicza możliwości uwzględnienia procesów atrnosferycznych zachodzących w skali regionalnej (np. powiązanych z rzeźbą terenu). Jednym z kilku stosowanych w Europie regionalnych modeli o wyższej rozdzielczości jest brytyjski model FRAME (Fine Resolution Atmospheric Multi-pollutant Exchange). Wszystkie uwzględnione w nim procesy atmosferyczne i chemiczne analizowane są w kolumnie powietrza o podstawie 5 km x 5 km, podzielonej w pionie na 33 warstwy. Uzyskane za pomocą polskiej wersji modelu FRAME rozkłady przestrzenne koncentracji oraz depozycji zanieczyszczeń dla Polski dla 2002 r. charakteryzują się dobrą zgodnością z danymi pomiarowymi. W przypadku koncentracji wspólczynnik determinacji jest na poziomic 0.7 dla SO, oraz NO,. Roczny bilans suchej oraz mokrej depozycji, wyliczony w oparciu o model FRAME, jest bliski szacunkom modelu EMEP oraz GIOŚ. Pomimo dość prostej parametryzacji danych meteorologicznych rnodel FRAME z dobrym przybliżeniem oszacował średnią roczną konccntrację oraz roczną depozycje zanieczyszczeń. Wcześniej podobne wyniki otrzymano także dla Wielkiej Brytanii. FRAME może być więc traktowany jako użyteczne narzędzie pozwalające na przestrzenną charakterystykę średniej rocznej konccntracji i rocznej depozycji zanieczyszczeń atmosferycznych w stosunkowo wysokiej rozdzielczości przestrzennej. Model pozwala także analizować zakres oddziaływania pojedynczych źródeł emisji, czy też wpływ na środowisko poszczególnych sektorów emisji (np. osobno emisji niskiej bądź wysokiej).

This paper constitutes the sensitivity study of application the Polar WRF

model to the Svalbard area with testing selected parameterizations, including planetary

boundary layer, radiation and microphysics schemes. The model was configured, using

three one-way nested domains with 27 km, 9 km and 3 km grid cell resolutions. Results

from the innermost domain were presented and compared against measured wind speed

and air temperature at 10 meteorological stations. The study period covers two months:

June 2008 and January 2009. Significant differences between simulations results occurred

for planetary boundary layer (PBL) schemes in January 2009. The Mellor-Yamada-Janjic

(MYJ) planetary boundary layer (PBL) scheme resulted in the lowest errors for air

temperature, according to mean error (ME), mean absolute error (MAE) and correlation

coefficient values, where for wind speed this scheme was the worst from all the PBL

schemes tested. In the case of June 2008, shortwave and longwave radiation schemes

influenced the results the most. Generally, higher correlations were obtained for January,

both for air temperature and wind speed. However, the model performs better for June

in terms of ME and MAE error statistics. The results were also analyzed spatially, to

summarize the uncertainty of the model results related to the analyzed parameterization

schemes groups. Significant variability among simulations was calculated for January

2009 over the northern part of Spitsbergen and fjords for the PBL schemes. Standard

deviations for monthly average simulated values were up to 3.5°C for air temperature

and around 1 m s-1 for wind speed.

The results of the application and evaluation of the r.sun model for calculation of the total solar radiation for the Wedel Jarlsberg Land (SW Spitsbergen) are presented. Linke Turbidity Factor (LTF), which is the obligatory parameter for direct and diffused radiation calculations with the r.sun model, is derived here with the empirical formula and meteoro− logical measurements. Few different approaches for calculation of LTF are presented and tested. The r.sun model results, calculated with these various LTF, are evaluated through comparison with total solar radiation measurements gathered at Polish Polar Station. The r.sun model is found to be in good agreement with the measurements for clear sky condi− tions, with the explained variance (R2) close to 0.9. Overall, the model slightly underesti− mates the measured total radiation. Reasonable results were calculated for the cloudiness condition up to 2 octas, and for these r.sun model can be considered as a reliable and flexible tool providing spatial data on solar radiation for the study area.