Urban Air Quality Management

Learning Outcomes:  

1. Knowledge based

• Understand the fundamentals of Urban Air quality monitoring as a key component of Urban Air Quality Management.
• Understand the linkages between the consumption of energy and air pollution.

2. Skills / Competences acquired

• Students will be able to planning, setting up and operating a monitoring campaign, design urban monitoring networks, selecting monitoring equipment etc.
• Students will be able to analyze the data, provide reports and propose air pollution mitigation strategies.

General Skills:

Search, analysis and synthesis of data and information,
ICT Use
Adaptation to new situations
Decision making
Teamwork
Working in an international environment
Working in an interdisciplinary environment
Project design and management
Respect for the natural environment
Sustainability
Critical thinking

Course Content:
The course provides the fundamental concepts for Air quality monitoring as a key component of Urban Air Quality Management (UAQM). Viewed holistically, UAQM covers the entire process of assessing and tackling air quality problems, from quantification of poor air quality through to formulation and execution of a remediation strategy.
Assessment of the problems is one of the main tasks of ambient monitoring; this will include identification of significant sources of air pollution – such as traffic, industry, domestic, commercial or agricultural – together with ‘hotspots’ or areas of elevated pollutant concentrations.
Once priority targets are identified, it is possible to systematically evaluate the options available for controlling emissions and improving air quality to an acceptable level. This acceptable level is defined in terms of national or international air quality standards, usually designed to protect population health.

The three main air quality assessment tools are:
– ambient monitoring
– models
– emission inventories/measurement
The ultimate purpose of monitoring is not merely to collect data, but to provide the information necessary for scientists, policy makers and planners to make informed decisions on managing and improving the environment. Monitoring fulfils a central role in this process, providing the necessary sound scientific basis for policy and strategy development, objective setting, compliance measurement against targets and enforcement action.

Suggested Bibliography:

• E-book « Urban air quality management» G. Loupa, available in the e-class.
• «Principles of Air Quality Management», Second Edition, Roger D. Griffin CRC; 2 edition, 2006.
• Papers

Περιληπτικός Οδηγός συγγραφής Μαθησιακών Αποτελεσμάτων:
Στόχος του μαθήματος είναι να εισάγει τον φοιτητή σε βασικές  έννοιες που αφορούν τον ολοκληρωτικό λογισμό, τις σειρές,  τους διανυσματικούς χώρους, τους πίνακες,  τις συναρτήσεις πολλών μεταβλητών,  τις διανυσματικές συναρτήσεις  οι οποίες είναι  απαραίτητες για όλους τους φοιτητές των Τεχνολογικών Ιδρυμάτων.

Περιεχόμενο Μαθήματος: 
1. Πίνακες και Ορίζουσες. Τάξη πίνακα. Στοιχειώδεις μετασχηματισμοί πίνακα. Αντίστροφος πίνακα.
2. Γραμμικά συστήματα.
3. Ιδιοτιμές και ιδιοδιανύσματα ενός πίνακα. Υπολογισμός του πίνακα .
4. Διανυσματικοί χώροι.  Γραμμική εξάρτηση και γραμμική ανεξαρτησία. Βάση διανυσματικού χώρου. Διάσταση διανυσματικού χώρου.
5. Αντίστροφες Τριγωνομετρικές Συναρτήσεις. Υπερβολικές Συναρτήσεις.
6. Ορισμένα και αόριστα ολοκληρώματα. Τεχνικές Ολοκλήρωσης.
7. Εφαρμογές Ολοκληρωμάτων. Γενικευμένα ολοκληρώματα.
8. Ακολουθίες.
9. Σειρές πραγματικών αριθμών. Σειρές δυνάμεων. Σειρές Taylor.
10. Συναρτήσεις πολλών μεταβλητών. Μερικές παράγωγοι συναρτήσεων πολλών μεταβλητών. Κανόνας αλυσίδας. Ακρότατα σημεία και ακρότατα σημεία υπό συνθήκη.
11. Διανυσματικές συναρτήσεις μιας μεταβλητής. Παράγωγος διανυσματικής συνάρτησης.
12. Διανυσματικές συναρτήσεις περισσοτέρων μεταβλητών.
13. Διαφορικοί τελεστές (κλίση, απόκλιση, περιστροφή).  Τελεστής του Laplace.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία:  

• Λογισμός Συναρτήσεων μιας μεταβλητής και Γραμμική Άλγεβρα, Μυλωνάς Χ., Σχοινάς Χ., Παπασχοινόπουλος Γ., Εκδόσεις Τζιόλα  ISBN: 978-960-418-569-6.
• Ανώτερα Μαθηματικά,  Schaums Outline Series,  Μετάφραση Ιωάννης Σχοινάς  Εκδόσεις ΕΣΠΙ   ISBN 07-060229-8.
• Εισαγωγή στη Γραμμική Άλγεβρα, Χ.Ι. Σχοινάς και Γ. Παπασχοινόπουλος,  Εκδόσεις Τζιόλας, ISBN 978-960-418-375-3.
• Λογισμός Συναρτήσεων Μιας Μεταβλητής με Στοιχεία Διανυσματικής και Γραμμικής Άλγεβρας, Χ. Κ. Τερζίδη, Εκδόσεις Χριστοδουλίδη, ISBN 960-8183-56-1.
• Ασκήσεις Λογισμού Συνάρτησης Μιας Πραγματικής Μεταβλητής, Β. Δ. Φράγκου, Εκδόσεις Ζήτη, ISBN 960-431-677-Χ.