SIMAIR och VEDAIR. Enkla verktyg för att presentera luftkvalitet och olika framtida scenarier för politiker och allmänhet.

Transkript

1 SIMAIR och VEDAIR. Enkla verktyg för att presentera luftkvalitet och olika framtida scenarier för politiker och allmänhet. Gunnar Omstedt, SMHI Trafik Småskalig uppvärmning Bakgrund Modeller och databaser Verifikation Exempel på några tillämpningar

2 Bakgrund Förordning (SFS2001:527) om MiljöKvalitetsNormer för utomhusluft SIMAIR och VEDAIR är utvecklat som stöd för kommunernas arbete med MKN Gott exempel på samarbete

3 Principer bakom SIMAIR/VEDAIR Kopplat modellsystem där modeller och data används för att beräkna haltbidrag på olika skalor. Bästa möjliga emissionsdata används. Meteorologiska data för hela landet från MESAN Enkel att använda: alla data som behövs lagras på en central server tillsammans med beräkningsresultat från tidskrävande modeller. Beräkningar gör bara av lokala modeller. Rapporter som innehåller alla väsentliga resultat genereras automatiskt. Nya emissionsdata kan läggas in

4 SIMAIR/VEDAIRs kopplade modellkoncept Långtransport MATCH Europa Mätningar 50 km Sverigebidrag Urbant bidrag MATCH Sverige Urban modell 11 km 1 km Lokalt bidrag Lokal modell 50 m

5 Lokala modeller i SIMAIR OSPM Berkowicz, R.,2000.OSPM-A parameterised street pollution model. Environmental Monitoring and Assessment Vol. 65: OpenRoad Gidhagen,L., Johansson,C., Omstedt,G., Langner,J. and G. Olivares.Model simulations of NOx and ultrafine particles close to a Swedish highway. Environment Science and Technology QPM10/PM2.5 Omstedt G., Bringfelt B. and C. Johansson A model for vehicle induced non-tailpipe emissions of particles along Swedish roads. Atm. Env. 39,

6 Lokala modeller i VEDAIR Dispersion -Point Modellen bygger på den Danska OML modellen (Berkowicz et. al, 1986, Omstedt,1988). Kemisk algoritm för kväveoxider ingår (Hertel and Berkowicz,1989). Dispersion -Line Linjekällemodell för ändliga linjekällor, spridningsprocesser och kvävekemin enligt Dispersion-Point (Omstedt och Robertsson, 2007)

7 SIMAIR/ VEDAIRs modeller och databaser -vilka data behövs? c ( x, y, z, t) = f ( meteor, emissioner) + c bakgrund Meteorologiska data: vind, temp, moln, fukt, nederbörd Energibehov/bränsleförbrukning, typ av eldstad, ackumulatortank, BBR-godkänd, emissionsfaktorer, skorstenshöjd, rökgastemperatur, rökgasvolym, Trafik: fordonsmängd, fordonstyp, hastigheter, körmönster, emissionsfaktorer, dubbdäcksandelar,.. Vägar: koordinater, vägbredd, antal körfält, hushöjder, halkbekämpning, snöröjning, sopning.. Bakgrundshalter och all information behövs i tidserier med timvisa data för ett eller flera år och för hela landet!

8 SIMAIR/ VEDAIRs modeller och databaser - från emission till haltbidrag

9 Emissioner från Svenska MiljöEmissions Data (SMED) Emissioner PM10 (ton/år) bara avgaser inga slitagepartiklar % av max traf avgas sjöfart småsk.uppvärm. övrigt Trafik (avgaser) Sjöfart Småskalig uppvärmning Övrigt

10 Källor till PM10-utsläpp inom tätorter då emissioner från slitagepartiklar tagits med Nationell presentation av emissioner och halter. SMHI-rapport 2007

11 Sotardata

12 Jämförelse mellan mätta och beräknade halter - SIMAIR Jämförelse mellan mätta(+) och beräknade (röd linje) dygnsmedelvärden av PM10 (µg/m3) för sex olika gator: (a) Kungsgatan i Uppsala för året 2001, (c) Sveavägen i Stockholm år 2003, NO2 Amiralsgatan/Malmö (e) Norrlandsgatan i Stockholm år 2003 (g) Hornsgatan i Stockholm år Amiralsgatan i Malmö Skolhusallen i Sundsvall r anger korrelationskoefficienten Skolhusallen/Sundsvall

13 Vilka krav ställer MKN? Det gäller att fastlägga halter för olika föroreningar i relation till normvärden och utvärderingströsklar för medel- och extremvärden under kalenderår. Inga krav ställs dock på att fastlägga dem rätt i tiden. Kvalitetskrav för beräkningar av kvävedioxid och partiklar (PM10). Källa: Naturvårdsverkets, NFS 2006:3, bilaga 4. Osäkerhet för beräknad halt Kvävedioxid Partklar (PM10) -timmedelvärde 50-60% - -dygnsmedelvärde 50% Ännu ej fastställt -årsmedelvärde 30% 50% Kvalitetsmål för luftkvalitetsmätningar för kvävedioxid och partiklar. Kontroll av miljökvalitetsnormer Förorening Kontinuerliga mätningar NO 2 PM10 Mätosäkerhet 15% 25%

14 PM10 Jämförelse mellan mätta och beräknade statistiska haltmått av PM10 (µg/m 3 ) definierade i miljökvalitetsnormen. Jämförelsen görs för sex olika gator i fyra olika städer i Sverige nämligen Sundsvall, Uppsala, Stockholm och Malmö. Streckad linje visar miljökvalitetsnormens kvalitetskrav för modellberäkningar (baserat på årsmedelvärde) på +/- 50 %.

15 NO2 Jämförelse mellan mätta och beräknade statistiska haltmått av NO 2 (µg/m 3 ) definierade i miljökvalitetsnormen. Jämförelsen görs för två olika gator i två olika städer i Sverige nämligen Uppsala och Malmö. Streckad röd linje visar miljökvalitetsnormens kvalitetskrav för modellberäkningar (baserat på årsmedelvärde) på +/- 30 %.

16 Jämförelse mellan mätta och beräknade halter -VEDAIR (1)vintern 2001/2002 F

17 Jämförelse mellan mätta och beräknade halter -VEDAIR (2) januari-mars 2006

18 Några tillämpningar SIMAIR har funnits i operationell drift i ca två år nu finns ca 60 användare VEDAIR utvecklingsdelen klar, testas nu i fyra kommuner ( Gävle, Älvkarleby, Umeå och Vännäs) SIMAIR och VEDAIR används för att utvärdera miljömålet Frisk luft

19 Exempel på tillämpningar SIMAIR -Norrköping år 2005 Bra överensstämmelse med mätdata. PM10 90-percentil > 50 µg/m µg/m µg/m µg/m 3 <35 µg/m 3 Norrköpings kommun Miljö- och hälsoskyddskontoret Robert Sandsveden Åtgärdsprogram-PM10

20 Norrköping år 2015 Trafikuppräkning Dammbindnig med CMA, tidigare samt upprepad vårrengörning, Fysiska åtgärder Hamnbron, Sjötullsgatan Söderleden+ ny Norrled Beteendeändringar: minskad dubbdäck, mer kollektiv trafik regeringsuppdrag_slitagepartiklar.pdf PM10 90-percentil > 50 µg/m µg/m µg/m µg/m 3 <35 µg/m 3 Norrköpings kommun Miljö- och hälsoskyddskontoret Robert Sandsveden

21 Exempel på VEDAIR tillämpningar -trafik och småskalig uppvärmning Årsmedelvärde PM10 (OBS! Färger ej efter MKN!) 90-percentils dygnsmedelvärde PM10 Röd färg överskridande av MKN

22 Exempel på tillämpning SIMAIR -uppföljning av miljömålet Frisk luft NO 2 röd linje är MKN grön linje är Miljömål NO2 98-percentil timvärden Några slutsatser för framtida NO2 halter i tätortsmiljö: Positiv utveckling med sjunkande halter men miljömålet i trafiknära miljöer uppnås troligtvis först år Luftföroreningar i svenska Tätorter 2004,2010 och 2020 SMHI-rapport maj 2007 Landskrona Höganäs Lund Trelleborg Höör Uddevalla Halmstad Borås Göteborg Mellerud Karlstad Karlskrona Jönköping Växjö Norrköping Valdemarsvik Alvesta Kalmar Eskilstuna Karlskoga Katrineholm Lindesberg Nyköping Strängnäs Uppsala Örebro Norrtälje Södertälje Stockholm 1 Stockholm 2 Gävle Falun Bollnäs Ljusdal Örnsköldsvik Östersund Sundsvall Umeå Skellefteå Lycksele NO2 (µg/m 3 )

23 Exempel på tillämpning SIMAIR -uppföljning av miljömålet Frisk luft PM10 röd linje är MKN grön linje är Miljömål PM10 90-percentil dygnsvärden Luftföroreningar i svenska Tätorter 2004,2010 och 2020 SMHI-rapport maj 2007 Landskrona Höganäs Lund Trelleborg Höör Uddevalla Halmstad Borås Göteborg Mellerud Karlstad Karlskrona Jönköping Växjö Norrköping Valdemarsvik Alvesta Kalmar Eskilstuna Karlskoga Katrineholm Lindesberg Nyköping Strängnäs Uppsala Örebro Norrtälje Södertälje Stockholm 1 Stockholm 2 Gävle Falun Bollnäs Ljusdal Örnsköldsvik Östersund Sundsvall Umeå Skellefteå Lycksele PM10 (µg/m 3 ) Några slutsatser för framtida PM-10 halter i tätortsmiljö: Varken MKN och miljömålet Frisk luft kommer att uppnås utan kraftiga åtgärder som minskar emissionen av slitagepartiklar.

24 Välkomna att använda modellerna och tack för att ni lyssnat!