Luftkvalitet och fjärranalys. Magnuz Engardt

Transkript

1 Luftkvalitet och fjärranalys Magnuz Engardt

2 Luftkvalitet och Fjärranalys Hur beräkna luftkvalitet? MACC GASLINK GASLINK i framtiden

3 Spridningsmodeller används för att beräkna luftkvalitet. Modellerna är beroende av indata. Meteorologi Emissioner Initial- och randhalter Marktyp Tre-dimensionell Varierar med tiden Från vädermodeller Vädermodellerna Naturliga och antropogena kräver indata 2 ½ dimensioner Varierar över tiden Många ämnen Tre-dimensionella Varierar med tiden Många ämnen För att beskriva marknära turbulens och upptag vid marken lufthalt deposition Div. parametrar Modellversion Modellerna etc innehåller beskrivningar av utsläpp, transport, blandning, omvandling, nedfall etc. övrigt

4 Global skala Core Service Europaskala Core Service Nationell/lokal skala Down Stream Service Mål: ensembleprognoser av luftkvalitet ( core service ) : R&D : R&D + operational >2014: operational ID PARTNER SHORT NAME 1 European Centre for Medium-Range Weather Forecasts ECMWF 2 Met Office UKMET 3.1 Laboratoire de Météorologie Dynamique CNRS-LMD 3.2 Laboratoire d'aérologie CNRS-LA 3.3 Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes AtmosphériquesCNRS-LISA 3.4 Cloud-Aerosol-Water-Radiation Interactions CNRS-ICARE 4 Commissariat à l'energie Atomique CEA 5 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.v. DLR 6 Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften MPG e. V. 7 Royal Netherlands Meteorological Institute KNMI 8 Institut d'aéronomie spatiale de Belgique BIRA-IASB 9 Ilmatieteen Laitos - Finnish Meteorological Institute FMI 11 Deutscher Wetterdienst DWD 12 University of Bremen IUP-UB 13 Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 UPMC-SA 14 National and Kapodistrian University of Athens NKUA 15 Météo-France - Centre National de Recherches Météorologiques MF-CNRM 16 National University of Ireland,Galway NUIG 17 Swedish Meteorological and Hydrological Institute SMHI 18 Meteorologisk Institutt MET.NO 19 Rheinisches Insti. für Umweltforschung an der Universität zu FRIUUK Köln 20 European Commission - Joint Research Centre EC-DG-JRC 21 Institut National de l'environnement Industriel et des Risques INERIS 22 Forschungszentrum Jülich GmbH FZJ 23 Association pour la recherche et le développement des méthodes ARMINES et processus industriels 24 Netherlands Institute for Space Research SRON 25 University of Leeds UNIVLEEDS 26 King's College London KCL 27 Vrije Universiteit, independent entity of Vereniging voor ChrVUA 28 Umweltbundesamt GmbH UBA-AT 29 Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk TNO onderzoek 30 Cambridge Environmental Research Consultants Ltd CERC 31 Centre Européen de Recherche et Formation avancée en Calcul CERFACS Scientifique 32 Centre National d'etudes Spatiales CNES 33 Norsk Institutt for Luftforskning NILU

5 Dataflöde och produkter i MACC

6 Emissioner från skogsbränder i nära-realtid från MACC projektet

7 Emissioner från skogsbränder kan vara viktigt för beräkningar av marknära ozon Uppmätt och modellerad ozon vid Aspvreten 1-10 maj samt Råö 30 juni-9 juli Fem-dygns ankomsttrajektorier till Aspvreten 6 maj och Råö 6 juli 2006.

8 Ett tiotal regionala modeller gör Europaprognoser av luftkvalitet.

9 MACC luftkemiska meteogram, finns för hela Europa Ozon NO 2 SO 2 PM10

10 GASLINK GMES Pilot Atmospheric core Service link to the Stockholm Air Quality Service Projekt finansierat av Rymdstyrelsen Downstream service Partners: SMHI SLB-analys, Stockholms Miljöförvaltning Apertum IT AB Global skala Core Service Europaskala Core Service Nationell/lokal skala Down Stream Service 1) Automatiska prognoser av luftkvalitet de närmaste dygnen för Stockholms området 2) Ett redskap att beräkna luftkvalitet för en historisk period Undersöka olika utsläppsscenarier Förbättra beräkningar Kartläggningar

11 GASLINK -högupplösta modellberäkningar Nestlingsmetodik Europakörning matar randen till högupplöst domän Användande av högupplösta indata (emissioner) Mer detaljer i resultaten

12 GASLINK Nedskalning MACC Stockolm-Uppsala Valfri (t.ex. 0.5, 1, eller 2 km) horisontell upplösning NOx, NO 2, O 3, PM10

13 Emissioner i modelldomänet (NOX, SO 2, VOC, CO, NH 3, PM10) Kväveoxider (NOx) svaveldioxid (SO 2 )

14 GASLINK Automatiska luftkvalitetsprognoser 1 dygn analys + 2 dygn prognos (meteorologi från SMHI:s väderprognosmodell, HIRLAM)

15 Jämförelse mätning modell Januari 2010 Uppmätt NO 2 vid Torkel Knutssonsgatan (Södermalm) GASLINK vid Torkel Knutssonsgatan Uppmätt O 3 vid N. Malma (bakgrundstation utanför Norrtälje) GASLINK vid N. Malma Europa-modell vid N. Malma

16 Prognoser NO 2 och O 3 för urban bakgrund Uppmätt NO 2 vid Torkel GASLINK Analys GASLINK Prognos 1 dag GASLINK Prognos 2 dagar Uppmätt O 3 vid Torkel GASLINK Analys GASLINK Prognos 1 dag GASLINK Prognos 2 dagar

17 Luftkvalitetsprognoser skall används för att skapa hälsorisk index (luftkvalitet och pollen) Projektet finansieras av Luftvårdsförbundet i Stockholms och Uppsala län.

18 Årsmedelvärde av ozon för 2011 och 2031 beräknat med GASLINK on-demand Klimat och Europa emissioner 2011 Klimat och Europa emissioner 2031

19 Sammanfattning Fjärranalys används för att ta fram indata till spridningsmodeller. Fjärranalys kan också användas för att utvärdera modellkvalitet. SMHI är med i MACC, där fjärranalys bl.a. används för att initialisera spridningsmodeller, samt ta fram emissioner från skogsbränder i nära-realtid. Luftkvalitetsprognoser för Europa från MACC används för att driva en högupplöst spridningsmodell över Stockholm. Resultat från spridningsmodeller kan användas för prognoser av luftkvalitet. Resultaten skall göras tillgängliga för allmänheten.

20 Tack!

21 Månadsmedelvärde av NO2 för 2031 beräknat med GASLINK-on demand

22 GASLINK