V zadnjem letu izvajanja projekta so bili naši ključni znanstveni rezultati modeli na osnovi umetnih nevronskih mrež (večnivojskih perceptronskih) za napovedovanje difuznega sončnega sevanja. Modele smo izdelali za različne klime v Sloveniji ter z uporabo samo meteoroloških meritev ali pa s kombinacijo vremenskih numeričnih napovedi z meritvami ali pa samo z napovedmi. Ključen rezultat nad zastavljenimi cilji je ta, da so modeli prenosljivi med različnimi lokacijami (Portorož, Maribor). Modeli na osnovi umetnih nevronskih mrež za sončno sevanje so bili doslej vezani na lokacijo za katero so bili naučeni. Prenosljivost pa pomeni, da smo uspeli zgraditi modele, ki so zares povzeli ključne fizikalne zakonitosti. Modele smo validirali na daljših nizih (leto in pol) kvalitetnih merilnih podatkov in dosegli zelo dobre vrednosti cenilk za ujemanje (naprimer korelacijski koeficient nad 0.9). Modele sedaj uporabljamo in še nadalje razvijamo ter testiramo in validiramo. Navedeni objavljeni recenzirani članek je prva objava, ki smo jo pripravili. Na slovenskem združenju IAGG smo seznanili kolege, hkrati pa je to omogočilo dovolj hitro objavo prvih od navedenih rezultatov v seriji.
COBISS.SI-ID: 28378919
Numerična vremenska napoved v fini krajevni in časovni resoluciji za področja nad kompleksnim terenom je naše ključno orodje za napoved krajevne in časovne porazdelitve globalnega sončnega sevanja. Te napovedi pa so nadalje vhodni podatek za napoved difuznega sončnega sevanja z modeli na osnovi umetnih nevronskih mrež. Zato je ključnega pomena, da pravilno ovrednotimo uspešnost numeričnih vremenskih napovedi. V članku smo predstavili posebnosti, ki jih je treba upoštevati v metodologiji validacije takih modelov nad kompleksnim terenom. Zatem pa smo se osredotočili na validacijo napovedi vetra, ki je od vseh osnovnih meteoroloških veličin (poleg padavin) najtežje napovedljiv nad tako zelo kompleksnim terenom kot je slovenski.
COBISS.SI-ID: 26486567
V projektni vlogi smo si zastavili tudi nalogo iz področja informacijsko komunikacijskih tehnologij: zbiranje merilnih podatkov iz odročnih predelov z DTN tehnologijo v najbolj zahtevnih komunikacijskih razmerah (postavitve na planem in v Postojnski jami v vnaprej predvidenem sodelovanju z dr. Gabrovškom iz Inštituta za raziskovanje Krasa). DTN je okrajšava za "Delay and disruption tolerant networking" odložljiva omrežja. Meteorološke postaje postavljamo običajno na mestih, ki nimajo infrastrukture. Eden od ključnih problemov pri avtomatsko merjenih meteoroloških podatkih, ki so vhod za naše modele o razpoložljivosti sončne energije, je zato tudi tehnologija zbiranja podatkov iz oddaljenih in s komunikacijsko infrastrukturo nepokritih predelov. To so večkrat tudi odročna področja, kjer je toliko bolj zanimivo pridobivanje energije iz sonca, ker tam druge energije ni na voljo ali tudi zato, ker so to površine z nizko ekonomsko vrednostjo in jih lahko namenimo naprimer obširnim solarnim poljem. Na oddaljenih in odmaknjenih področjih je problem komunikacijskih zvez pereč predvsem v fazi testiranja lokacije glede smiselnosti izkoriščanja sončne energije, ko moramo za daljše obdobje pridobiti meritve na čim cenejši način kar seveda ne opravičuje in ne omogoča postavitve komunikacijske infrastrukture. Za komunikacijo s takimi težavnimi okolji se v svetu razvija DTN tehnologijo (MEIS je na tem področju sodeloval že v EU 7OP projektu N4C in v njegovem nadaljevanju iz Leonardo EU programa). V tem projektu pa iz ene merilne postaje (Veliki Ločnik, ki je del testirnega okolja) podatke prenašamo z DTN protokolom. Z enakim protokolom smo izvedli zelo odmeven eksperiment v Postojnski kraški jami. V objavljenem članku smo raziskovalci MEISa in Inštituta za raziskavo Krasa v sodelovanju s še drugimi evropskimi partnerji na primeru Postojnske jame dokazali uporabnost DTN vrste interneta (odložljivo omrežje, ki premaguje zakasnitve in prekinitve) za zbiranje avtomatsko merjenih meteoroloških in drugih podatkov v velikih kraških jamah. Po javno objavljenem mnenju recenzentov gre za »izvirno novo metodo zbiranja podatkov« izvedeno na »izredno zanimiv« in »odličen« način. DTN internet se sicer uporablja za najzahtevnejša okolja (od interplanetarnih komunikacij pri NASI do odročnih predelov na Laponski). Prvo novico o izvedenem eksperimentu v Postojnski jami je z besedami »TO JE RES VELIČASTNO!!! KAKŠNA ZGODBA!« navdušeno pohvalil tudi dr. Vinton Cerf, svetovno priznan kot eden od »očetov interneta«. Dr. Cerf pa je tudi eden od začetnikov DTN. Novico o objavljenem članku pa je dr. Cerf takoj posredoval DTN raziskovalcem. To vsekakor dokazuje, da so naši dosežki na DTN področju opaženi na svetovni ravni.
COBISS.SI-ID: 36767021
Naše raziskave iz tega projekta so rezultirale v podrobnih napovedih mikrometeoroloških značilnosti planetarne mejne plasti nad kompleksnim terenom. Napovedi imajo veliko vrednost tudi zato, ker so uspešno validirane z meritvami. Vse to je bila podlaga za navezavo širšega sodelovanja med MEISom in Katedro za Javno zdravje Medicinske fakultete v Ljubljani in Onkološkim inštitutom iz Ljubljane. Prva tema je povezava z boleznimi dihal (imamo to navedeno skupno objavo s tema dvema skupinama, še eno na domači konferenci in še en članek objavljen v mednarodni reviji). Z Onkološkim inštitutom pa že razvijamo metode za proučevanje krajevne odvisnosti vpliva sončnega sevanja (za katerega imamo iz tega projekta večletne rezultate po komponentah) na kožne rake, kar je nadaljevanje metode postavljene v tem navedenem članku. To bo predvidoma tudi ključno nadaljevanje tega projekta.
COBISS.SI-ID: 1824635
V prispevku smo obravnavali vse vidike napovedovanja vremena in onesnaženja ozračja na regionalni ravni s Qualearia sistemom. Napoved globalnega sončnega sevanja in napoved onesnaženja ozračja s PM10 (delci, ki povzročajo »zatemnitev« in sipanje direktnega sončnega sevanja) sta ključna vhodna podatka za napovedi sončnega sevanja na lokalni ravni v fini krajevni in časovni resoluciji. Sončno sevanje je pomembno za pridobivanje energije, hkrati pa je to tudi naravna gonilna sila, ki podnevi determinira procese mešanja zraka predvsem v vertikalni smeri kar je pomembno pri redčenju onesnaževanja ozračja. V članku podrobno vrednotimo zmogljivosti napovedovalnega sistema. Na osnovi teh spoznanj smo v nadaljevanju projekta razvili tudi posebna prikazovalna orodja za vrednotenje povezav med sončnim sevanjem in koncentracijami onesnaževal v zunanjem zraku (merjenimi ali modeliranimi).
COBISS.SI-ID: 28053799