Projects

National

DIFFUSE – Difúzne svetlo v mestskom prostredí: nový model zohľadňujúci vlastnosti lokálnej atmosféry
Diffuse light in urban environment: A new model which embraces the optical properties of a local urban atmosphere
Program: VEGA
Project leader: Mgr. Kocifaj Miroslav, PhD.
Annotation: Mestské prostredie je na rozdiel od okolitej krajiny charakterizované vyššou úrovňou znečistenia prachovými a aerosólovými časticami. Zvýšený zákal vedie k prerozdeleniu svetelnej energie výrazne v prospech difúzneho svetla, čím sa menia aj podmienky dostupnosti denného svetla v budovách (najmä vo veľkomestách). Svetelné pomery v mestských zónach sú silne viazané na lokálne zdroje znečistenia a modulované prevládajúcimi atmosférickými pomermi v danom regióne. Vplyv miestnych zdrojov znečistenia (priemysel, doprava, pozemné konštrukčné práce a pod.) na difúzne svetlo v mestách nebol doposiaľ dostatočne kvantifikovaný, a aj preto doterajšie modely nedokázali dosiahnuť vyššiu presnosť v predpovediach uhlového rozloženia svetelnej energie v tej-ktorej lokalite. Cieľom projektu je vyvinúť úplne nový optický model mestskej atmosféry zohľadňujúci miestne pomery, ktorý bude aplikovateľný za ľubovoľných podmienok a súčasne bude dostatočne jednoduchý pre rutinné používanie odborníkmi zaoberajúcimi sa denným svetlom.
Duration: 1.1.2020 – 31.12.2023
SKYGLOW – Globálna charakterizácia svetelného znečistenia
Global Characterization of Skyglow
Program: APVV
Project leader: Mgr. Kocifaj Miroslav, PhD.
Annotation: Napriek progresu vo výskume tzv. svetelného znečistenia (SZ) boli všetky doterajšie teórie obmedzené na prípady homogénnych oblôh a šírenie svetla v zložitejších podmienkach tak zostalo doposiaľ nepreskúmané. Dôvodom bola nielen teoretická zložitosť, ale aj prosté očakávanie, že doterajšie teórie dokážu stále dostatočne presne predpovedať SZ. Výsledky najnovších meraní distribúcie a amplitúdy umelého svetla v noci (ALAN) sa však výrazne odlišujú od numerických predpovedí. Navyše, s narastajúcou koncentráciou aerosólu a účinkom viacnásobného rozptylu svetla sa charakter rozdielov stáva ešte komplikovanejším.Hranice teoretických možností a presnosť charakterizácie ALAN a SZ neboli doposiaľ prelomené, avšak potreba nového výskumu sa stáva stále urgentnejšou, pretože svojimi narastajúcimi negatívnymi vplyvmi na prostredie sa SZ a ALAN radia medzi najvypuklejšie problémy dneška. Projekt prinesie vôbec po prvý krát: 1) nové teoretické formulácie pre SZ v podmienkach nočnej atmosféry s ľubovoľnou konfiguráciou oblakov, 2) odhalenie spektrálnych a polarizačných efektov v rôznych častiach oblohy spôsobených rôznymi typmi oblakov a zákalom atmosféry, a 3) zistenie miery spolupôsobenia svetelných emisií a atmosféry na formovaní ALAN a SZ. Ako je preukázané v projekte, výsledky v prípade úspechu povedú k revolučnému rozvoju progresívnych metód identifikácie pozemných emisií z miest v celosvetovom meradle, čo má aj významné ekonomické dopady.Projekt má veľký potenciál otvoriť priestor pre doposiaľ neprebádanú oblasť vedy s významnými aplikáciami v svetelnej technike a teórii prenosu svetla, ku ktorým neexistuje adekvátna alternatíva a ktoré majú dopad aj na iné vedné odbory ako napr. astronómiu, diaľkový prieskum, fyziku a optiku aerosólov, ale aj urbanizmus a environmentalistiku, či biovedy. Inovatívny prístup môže viesť k získaniu principiálne nových poznatkov a vysvetliť niektoré anomálne polarizačné efekty v SZ a ich súvis s rôznymi zdrojmi svetla.
Duration: 1.7.2019 – 30.6.2023