Sezónní změny stabilního izotopového složení uhlíku (Δ13C) v aerosolu a plynné fázi na předměstské stanici v Praze
Vodička, Petr; Kawamura, K.; Schwarz, Jaroslav; Ždímal, Vladimír
2022 - Czech Izotopová frakcionace mezi plynnou a aerosolovou fází je důležitým jevem při studiu atmosférických procesů. V této práci jsme zkoumali sezónní změny poměru stabilních izotopů uhlíku (δ13C) celkového uhlíku (TC, δ13CTC) a organického uhlíku rozpustného ve vodě (WSOC, δ13CWSOC) v jemných aerosolových částicích (PM2,5) a celkového uhlíku plynné fáze (TCgas, δ13CTCgas) na příměstské lokalitě v Praze. In this work, seasonal variations in the stable carbon isotope ratio (δ13C) of total carbon (TC, δ13CTC) and water-soluble organic carbon (WSOC, δ13CWSOC) in fine aerosol\nparticles (PM2.5) as well as in the total carbon of the gas phase (TCgas, δ13CTCgas) were studied. Despite the different seasonal compositions of carbonaceous aerosols, the\nisotope differences (Δδ13C) between the analyzed bulk aerosol parts and gas phases were similar during the seasons. This shows that the fractionation of stable carbon isotopes is a predominantly physical process in which the chemical composition of individual compounds in bulk aerosols does not play a major role. Keywords: atmospheric aerosol; gas phase; δ13C, seasonal variation Available in a digital repository NRGL Sezónní změny stabilního izotopového složení uhlíku (Δ13C) v aerosolu a plynné fázi na předměstské stanici v Praze

Izotopová frakcionace mezi plynnou a aerosolovou fází je důležitým jevem při studiu atmosférických procesů. V této práci jsme zkoumali sezónní změny poměru stabilních izotopů uhlíku (δ13C) celkového ...

Vodička, Petr; Kawamura, K.; Schwarz, Jaroslav; Ždímal, Vladimír
Ústav chemických procesů, 2022

Závislost aktivace aerosolu na meteorologických podmínkách
Zíková, Naděžda; Pokorná, Petra; Sedlák, Pavel; Ždímal, Vladimír
2022 - Czech V šesté hodnotící zprávě IPCC byla nejvyšší hodnota aerosolového forcingu připsána tzv. nepřímému aerosolovému efektu, tedy interakci mezi atmosférickým aerosolem (AA) a oblačností (Arias a kol., 2021). Tato interakce závisí na množství aktivovaných oblačných jader, což je veličina, kterou je náročné měřit i modelovat. Proto byl zkoumán vliv velikostně diferencované aktivace AA na meteorologických veličinách a jevech. Four intensive in-situ campaigns focused on aerosol-cloud interactions were performed in the autumn and spring months from Nov 2018 to Apr 2020 at Milešovka Mountain in Czechia to bring more insight into size-dependent aerosol activation and dependence on its origin for a wide variety of meteorological parameters. Most activated particles were larger than 100 nm, with a mode over 200 nm. For the description of the changes in the activation, no effect of photochemistry was found, in contrast, some dependence on relative humidity, temperature, wind speed, and liquid water content (LWC) proved to be useful. The strongest connection was found between activation and LWC. For LWC below 0.1 g/m3, in the LWC-limited regime, the LWC values and variables effecting the LWC were the main factors influencing the activation, while different parameters could have played a role at LWCs over 0.1 g/m3, in the LWC-independent regime. Keywords: atmospheric aerosols; activation; meteorological phenomena Available in a digital repository NRGL Závislost aktivace aerosolu na meteorologických podmínkách

V šesté hodnotící zprávě IPCC byla nejvyšší hodnota aerosolového forcingu připsána tzv. nepřímému aerosolovému efektu, tedy interakci mezi atmosférickým aerosolem (AA) a oblačností (Arias a kol., ...

Zíková, Naděžda; Pokorná, Petra; Sedlák, Pavel; Ždímal, Vladimír
Ústav chemických procesů, 2022

Změny poměru nového sněhu a sezónních srážek v horských a podhorských oblastech Česka
Procházka, J.; Lipina, P.; Šustková, V.; Tesař, Miroslav
2022 - Czech Sněžení a tvorba sněhové pokrývky je důležitým aspektem chladnější části roku v Česku i střední Evropě. Sněhová pokrývka má význam z hlediska klimatologického, hydrologického, ekologického i rekreačního, potažmo ekonomického. Množství nového sněhu závisí kromě srážek především na teplotě vzduchu. S postupným oteplováním se dá předpokládat, že při podobném celkovém úhrnu srážek se bude snižovat podíl srážek ve formě sněhu a schopnost tvorby sněhové pokrývky. Za účelem vyjádření příslušného stavu a změn byl v tomto příspěvku použit poměr sezónního množství nového sněhu v cm a celkových srážek v mm, Sn/P. V této souvislosti byla zpracována data z databáze ČHMÚ pro 112 vybraných horských a podhorských meteorologických stanic Česka pro dvě normálová období 1961–1990, resp. 1991–2020. Hodnocena byla data z chladné části roku a ze stanic s nadmořskou výškou nad 500 m, a to souhrnně nebo dle jednotlivých výškových pásem. Jako chladná část roku zde bylo považováno období listopad až duben, kdy je větší pravděpodobnost tvorby nové sněhové pokrývky. Výsledky studie ukázaly, že poměr Sn/P zaznamenal v období 1991–2020 znatelný pokles v porovnání s obdobím 1961–1990, v průměru tomu bylo z hodnoty 0,54 na hodnotu 0,44, tedy o 18 %. Dokumentovaná změna se projevila především v souvislosti s poklesem sezónního úhrnu nového sněhu, a to z průměrných 168 na 144 cm, zatímco sezónní úhrn srážek v průměru jen mírně vzrostl z 312 na 326 mm. Stav a změny v hodnocených parametrech\nbyly současně prezentovány i prostorově v podobě klimatologických map Česka pro příslušná normálová období. Výhodou hodnocení pomocí poměru Sn/P, v porovnání s hodnocením poměru tuhých a kapalných srážek S/P, je možnost využití dat z většího souboru klimatologických i srážkoměrných stanic. Poměr Sn/P navíc zahrnuje důležitý fenomén chladnější části roku, a to vytváření sněhové pokrývky. Snowfall and snow cover formation is an important aspect of the colder part of the year in the Czech Republic and Central Europe. Snow cover is important from the point of view of climatology, hydrology, ecology and recreation, and therefore economic. In addition to precipitation, the amount of new snow depends mainly on the air temperature. With gradual warming, it can be assumed that with a similar total precipitation, the proportion of precipitation in the form of snow and the ability to form snow cover will decrease. In order to evaluate the mentioned changes, the ratio of the seasonal amount of new snow in cm and total precipitation in mm, Sn/P (cm/mm) was used in this paper. For the analysis, data from the CHMI database for two normal periods 1961–1990 and 1991–2020 were processed for selected mountain and foothill meteorological stations in the Czech Republic. The period from November to April was assessed as a cold part of the year for this purpose, when a new snow cover is more likely to form. The results of the study showed that the Sn/P ratio decreased in the period 1991–2020 compared to the period 1961–1990. Keywords: snow cover; meteorological station; raingauge; database CLIDATA; climatological normal Fulltext is available at external website. Změny poměru nového sněhu a sezónních srážek v horských a podhorských oblastech Česka

Sněžení a tvorba sněhové pokrývky je důležitým aspektem chladnější části roku v Česku i střední Evropě. Sněhová pokrývka má význam z hlediska klimatologického, hydrologického, ekologického i ...

Procházka, J.; Lipina, P.; Šustková, V.; Tesař, Miroslav
Ústav pro hydrodynamiku, 2022

Stromy: postoje a vizuální preference.
Stachová, Jana; Čermák, Daniel
2022 - Czech Výzkum představený v tomto příspěvku je založený na analýze dat z reprezentativního šetření české populace zaměřeného na postoje ke stromům a preference krajin se stromy. Ptáme se, zda důraz na environmentální hodnoty stromů obecně, a starých a suchých stromů zvláště, vede k preferenci přírodě blízké krajiny se stromy. Výsledky ukazují, že lidé, kteří oceňují environmentální hodnotu stromů, častěji preferují přehlednou a organizovanou krajinu se stromy, zatímco specifičtější environmentální postoj oceňující staré a suché stromy se odráží ve vyšších preferencích pro přírodě blízkou podobu krajiny. The study presented in this paper uses a representative sample of the Czech population to analyse the relationships between attitudes to trees and preferences for landscapes with trees. We ask whether a positive assessment of the environmental functions of trees in general and old and dead trees in particular, leads to preferences for wilderness-like forms of the tree landscape. The results show that people who appreciate the environmental benefits of trees are more likely to prefer transparent and organised landscapes with trees, whereas the more specific environmental attitude appreciating old or dead trees is reflected in higher preferences for wilderness-like. Keywords: trees; landscape with trees; attitudes; visual preference Fulltext is available at external website. Stromy: postoje a vizuální preference.

Výzkum představený v tomto příspěvku je založený na analýze dat z reprezentativního šetření české populace zaměřeného na postoje ke stromům a preference krajin se stromy. Ptáme se, zda důraz na ...

Stachová, Jana; Čermák, Daniel
Sociologický ústav, 2022

10leté monitorování oxidačního stresu u osob profesionálně exponovaných nanočásticím pomocí neinvazivních metod
Pelclová, D.; Ždímal, Vladimír
2022 - Czech Markery oxidačního stresu mohou být dostupnou metodou k monitorování efektu při inhalaci nanočásticím v pracovním prostředí, lze přitom využít neinvazivního odběru tekutin. Vzhledem k experimentálním studiím i výsledkům studií u pacientů s inhalačníexpozicí karcinogennímu SiO2 a azbestu je potřebné monitorovat expozici kromě měření \naerosolů v ovzduší také tímto expozičním testem z biologického materiálu. Minimální velikost skupiny je 20 pracovníků a 20 kontrolních osob ze stejné lokality. Doporučujeme \nvyšetřit alespoň jeden marker oxidace lipidů, nukleových kyselin a proteinů. Vhodné načasování je po směně na konci týdne, kdy markery oxidačního stresu ve všech třech \nbiologických tekutinách odrážejí jak akutní, tak chronický efekt expozice. Elemental contents were analyzed by scanning electron microscopy/energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM /EDS). The total particle number concentration \nranged from 1.98x104 to 5.4x105/cm3 and the nanoparticle fraction was 40-95%. Panels of oxidative stress biomarkers in the form of lipids, nucleic acids and protein damage were analyzed in exhaled breath condensate (EBC), plasma and urine pre-shift and post-shift using liquid chromatography-electrospray ionization tandem mass spectrometry (LC-ESI-MS /MS). Markers for oxidation of lipids, nucleic acids, and proteins in EBC and plasma were already elevated in pre-shift samples (p < 0.05) of workers compared to controls and showed additional post-shift elevation. The best time to collect all samples is post-shift at the end of the work week. Then, markers of oxidative stress in all three \nbiological fluids, including urine, reflect both acute (cross-shift) and chronic effects of exposure. Keywords: monitoring; nanoparticles; oxidative stress Available in a digital repository NRGL 10leté monitorování oxidačního stresu u osob profesionálně exponovaných nanočásticím pomocí neinvazivních metod

Markery oxidačního stresu mohou být dostupnou metodou k monitorování efektu při inhalaci nanočásticím v pracovním prostředí, lze přitom využít neinvazivního odběru tekutin. Vzhledem k experimentálním ...

Pelclová, D.; Ždímal, Vladimír
Ústav chemických procesů, 2022

Matematické modelování transportu tepla a hmoty v rotační peci
Kozakovič, M.; Havlica, Jaromír; Huchet, F.
2022 - Czech Hlavním cílem tohoto výzkumu bylo porovnat výsledky 1D modelu transportu s diskrétním částicovýmmodelem rotační pece s přímým ohřevem v laboratorním měřítku. Dalším cílem bylo prozkoumat vliv počtuzvedáků na vytvoření aktivního povrchu částic ve vznosu, který umožňuje účinný transport tepla.Studovaná rotační pec je válec se sklonem 4° o délce 0,5 m a průměru 0,108 m s pravidelně uspořádanýmizvedáky na vnitřní straně. Teplo je do rotační pece dopravováno horkým vzduchem na vstupu. Materiál v rotačnípeci tvoří kulovité částice o průměru 1 milimetr. Rychlost otáčení rotační pece je 21,5 otáček za minutu. Prokaždou simulaci bylo provedeno 20 otáček. Simulace byly provedeny metodou diskrétních prvkůimplementovanou v open-source kódu LIGGGHTS.Účinný přenos tepla je umožněn především velkým množstvím částic ve vznosu, které jsou ohřívány vháněným teplýmvzduchem. Na začátku bylo zjištěno, že klíčovým parametrem, který řídí množství částic v plynnémrežimu, je počet zvedáků a jejich geometrie. Dále bylo zjištěno, že v pravé části základny válce se vytváří oblast,do které se částice vypadávající ze zvedáků nedostanou. Tento jev je způsoben dynamikou transportu částic,neboť částice se neudržují v aktivní fázi a vlivem gravitace se rychle pohybují ke dnu. Účinek této zóny jenegativní, protože horký vzduch proudí bez odporu, což brání účinnému ohřevu systému. The main objective of this research was to compare the results of the proposed 1D transport model with numerical simulations of mass transport in a direct-heat rotary kiln at laboratory scale. Another objective was to investigate the effect of the number of flights on the formation of an active particle surface in the airborne phase, which enables efficient heat transport. The studied rotary kiln is a low-angle cylinder with a length of 0.5 meter and a diameter of 0.108 meter with regularly arranged flights on the inside. The heat is transported into the rotary kiln by hot air at the inlet. The load in the rotary kiln consists of spherical particles with 1 millimeter diameter. The rotary kiln rotation speed is 21.5 rpm. For each simulation, 20 rotations were performed. The Discrete Element Method implemented in an open-source code LIGGGHTS was used for simulations.Efficient heat transfer is made possible primarily by the large number of particles in the airborne phase, which are heated by the warm air blowing in. To begin with, the number of flights and their geometry were found to be a key parameter controlling the amount of particles in the gaseous regime. It was also found that an area in the right part of the base of the cylinder is formed which is not reached by particles from the flights. This phenomenon is due to the dynamics of particle transport, as the particles are not maintained in the active phase and move rapidly towards the load due to gravity. In conclusion, the effect of this zone is negative, as hot air flows through it without resistance, preventing the system from heating effectively. Keywords: DEM; rotary kiln; heat transport; 1D model Available in a digital repository NRGL Matematické modelování transportu tepla a hmoty v rotační peci

Hlavním cílem tohoto výzkumu bylo porovnat výsledky 1D modelu transportu s diskrétním částicovýmmodelem rotační pece s přímým ohřevem v laboratorním měřítku. Dalším cílem bylo prozkoumat vliv ...

Kozakovič, M.; Havlica, Jaromír; Huchet, F.
Ústav chemických procesů, 2022

Centrum environmentálního výzkumu: Odpadové a oběhové hospodářství a environmentální bezpečnost
Polák, Mojmír; Seidlová, Jana; Kvapil, Jiří; Doubrava, Pavel; Škopán, Miroslav
2022 - Czech Keywords: azbest; dálkový průzkum; klasifikace; asbestos; remote sensing; classification Available in a digital repository NRGL Centrum environmentálního výzkumu: Odpadové a oběhové hospodářství a environmentální bezpečnost

Polák, Mojmír; Seidlová, Jana; Kvapil, Jiří; Doubrava, Pavel; Škopán, Miroslav
CENIA, 2022

Jak to v těch datech najít?
Zitová, Barbara; Šorel, Michal
2022 - Czech Přednáška si klade za cíl seznámit odbornou veřejnost s aktivitami oddělení Zpracování obrazové informace ÚTIA AV ČR v.v.i. v oblasti analýz dat projektu Copernicus. Oddělení se dlouhodobě zabývá vývojem metod digitálního zpracování obrazu a hlubokého učení. Během posledních dvou let vzniklo několik demonstračních studentských prací ve spolupráci s MFF UK a FJFI ČVUT využívajících data z družic Sentinel, jako například rozpoznávání typů plodin z časových řad snímků ze satelitu Sentinel-2, automatická segmentace oblastí podle způsobu využití či typu povrchu pomocí metod strojového učení, přesnější detekce mraků v datech ze Sentinel-2, ve spolupráci s Ústavem pro hydrodynamiku AV ČR postupy pro odhad vlhkosti povrchové vrstvy krajiny z dat družice Sentinel-2 a zvyšování rozlišení tepelných dat Sentinel-3 pomocí metod hlubokého učení. V druhé části budou přiblíženy možnosti aplikace metod vyvinutých pro jiné oblasti (separace zdrojů \ninformace) v DPZ. The lecture aims to introduce the activities of the Image Processing Department of the Institute of Image Information of the CAS in the field of Copernicus data analysis to the professional public. The department has long been involved in the development of digital image processing and deep learning methods. During the last two years, in cooperation with the MFF UK and FJFI CTU, several student demonstration projects using data from Sentinel satellites have been finished, such as crop type recognition from Sentinel-2 time-series images, automatic segmentation of areas by land use or surface type using machine learning methods learning, more accurate cloud detection in Sentinel-2 data, in collaboration with the Institute of Hydrodynamics of the CAS Czech Republic, procedures for estimating landscape surface moisture from Sentinel-2 data and increasing the resolution of Sentinel-3 thermal data using deep learning methods. The second part will present the application of developed methods for other areas in remote sensing. Keywords: remote sensing; satellite imaging; machine learning Fulltext is available at external website. Jak to v těch datech najít?

Přednáška si klade za cíl seznámit odbornou veřejnost s aktivitami oddělení Zpracování obrazové informace ÚTIA AV ČR v.v.i. v oblasti analýz dat projektu Copernicus. Oddělení se dlouhodobě zabývá ...

Zitová, Barbara; Šorel, Michal
Ústav teorie informace a automatizace, 2022

Měření atmosférického aerosolu na vrcholu Milešovky při výskytu i absenci mlhy
Sedlák, Pavel; Ziková, Naděžda
2022 - Czech V příspěvku jsou popsány metody a výsledky měření spektra velikosti částic aerosolu při výskytu i absenci mlhy na vrcholu Milešovky. The paper describes the measurement of the aerosol particle size distribution during both the occurrence and absence of fog at the top of Milešovka. Keywords: atmospheric aerosol Fulltext is available at external website. Měření atmosférického aerosolu na vrcholu Milešovky při výskytu i absenci mlhy

V příspěvku jsou popsány metody a výsledky měření spektra velikosti částic aerosolu při výskytu i absenci mlhy na vrcholu Milešovky....

Sedlák, Pavel; Ziková, Naděžda
Ústav fyziky atmosféry, 2022

Vývoj čipu pro separaci biologických agens pomocí izoelektrické fokusace v rozbíhavém toku
Duša, Filip; Šalplachta, Jiří; Horká, Marie; Lunerová, K.; Rosenbergová, K.; Kubíček, O.
2022 - Czech Izoelektrická fokusace (IEF) je účinnou metodou schopnou separovat jednotlivé druhy bakterií. IEF v rozbíhavém toku (DF-IEF) umožnuje kontinuálně separovat větší objem vzorku a separované analyty jímat do frakcí k pozdější analýze. Těchto vlastností bylo využito při vývoji DF-IEF čipu pro separaci biologických agens (B-agens) inaktivovaných parami H2O2. Čip byl navržen pro separaci ve vertikální poloze, která zabránila sedimentaci běžně se vyskytující u bakteriálních vzorků a znemožňující účinnou separaci. Po optimalizaci separační metody za využití barevných markerů izoelektrického bodu byla provedena separace čtyř druhů B-agens. Všechny získané frakce byly dále analyzovány pomocí hmotnostní spektrometrie s matricí asistovanou laserovou desorpcí/ionizací (MALDI-MS). Hmotnostní spektra prokázala účinnost vyvinutého DF-IEF čipu pro separaci inaktivovaných b-agens. Isoelectric focusing (IEF) is an efficient method for separation of different bacterium species. Divergent flow format of IEF (DF-IEF) enables continual separation of large volumes of samples and fractionation of the separated analytes for later analysis. The mentioned properties enabled development of DF-IEF chip for separation of H2O2 inactivated biological agents (B-agents). The chip was designed to perform separation in vertical alignment which solved issues connected with sedimentation of bacterial cells. The separation method was optimized using colored markers of isoelectric point and four different b-agents were separated using the DF-IEF chip. The obtained fractions were subsequently analyzed with matrix assisted laser desorption/ionization mass spectrometry (MALDI-MS). The mass spectra proved that the developed DF-IEF chip is an effective tool for separation of inactivated B-agents. Keywords: isoelectric focusing; B-agents; chip Available in digital repository of the ASCR Vývoj čipu pro separaci biologických agens pomocí izoelektrické fokusace v rozbíhavém toku

Izoelektrická fokusace (IEF) je účinnou metodou schopnou separovat jednotlivé druhy bakterií. IEF v rozbíhavém toku (DF-IEF) umožnuje kontinuálně separovat větší objem vzorku a separované analyty ...

Duša, Filip; Šalplachta, Jiří; Horká, Marie; Lunerová, K.; Rosenbergová, K.; Kubíček, O.
Ústav analytické chemie, 2022