Information om beräkningarna av PM 10 i fyra gaturum i Kristianstad

Transkript

1 KONSULTRAPPORT Information om beräkningarna av PM 10 i fyra gaturum i Kristianstad September 2009 Rapporten är framtagen av: Miljöförvaltningen Malmö Stad Miljöingenjör Susanna Gustafsson

2 1 MODELL/FÖRUSÄTTNINGAR I datasystemet EnviMan finns det möjligheter att simulera luftföroreningshalter. I utredningen har EnviMan 3.0 använts. Simuleringen baseras på utsläppskällor, trafikflöden, den lokala geografin samt meteorologiska variationer. Emissionsdatabasen i EnviMan uppdateras kontinuerligt. Emissionsdata för den lokalt vikigaste parametern trafiken kommer från Vägverket och Gatukontoren i kommunerna i Skåne. Emissionsdatabasen omfattar ca olika utsläppskällor av luftföroreningar i hela Öresundsregionen, vilket innebär utsläpp från Skåne och Själland, samt utsläppen till havs kring Skåne. De största utsläppskällorna är trafiken och sjöfarten, men andra källor så som industrier, energianläggningar, arbetsmaskiner, småskalig uppvärmning, flyg och järnvägen är inkluderade i databasen. Varje trafiklänk omfattar bl.a. trafikflöden för lätta och tunga fordon, vägprofil och vägtyp. Emissionsschabloner för trafiken kommer från Artemis och innehåller i grunden bara avgasrelaterade partiklar. Resuspensionen (uppvirvlingen) är anpassade till Kristianstads förhållande, med avseende på andelen dubbdäck som finns i kommunen. Enligt sticksprovsmätning är dubbdäckandelen ca 50 % under vintermånaderna för personbilstrafiken. Med hjälp av information från två rapporter En modell för emissioner av uppvirvlade partiklar i gatu- och vägmiljö och utvärdering av PM 10 -mätningar i några nordiska trafikmiljöer båda rapporterna av Gunnar Omstedt på SMHI, har emissionsfaktor för både uppvirvlade partiklar och avgaspartiklar konstruerats för Kristianstad. Emissionsfaktorn har en variation över dygnet och över året, vilket försöker spegla hur emissionerna varierar. För detta uppdrag erhölls trafikflöden, fördelning mellan personbilar och tungtrafik i de fyra gaturummen i Kristianstads kommun, för ett nollalternativ och ett scenario. Sektion 1: Långebrogatan. Vägavsnittet mellan brofästet och Västa Boulevarden Sektion 2. Västra Boulevarden i sektionen där mätning idag förekommer Sektion 3. Västra Boulevarden precis norr om Södra Kaserngatan Sektion 4. Södra Boulevarden mellan Västra- och Östra Boulevarden Gaturummens utformning i respektive snitt är bedömda från mätning i karta.dwg och erhållna hushöjder. För sektion 2 och 3 finns ett bekymmer då dessa gatuavsnitt inte följer den struktur som beräkningsmodellen för gatumiljön förutsätter. Här har s.k. sunt förnuft använts, men detta innebär att osäkerheten ökar vid beräkningarna.

3 2 METODIK FÖR SPRIDNINGSBERÄKNINGAR Beräkningar har gjorts i tre steg. 1. Areella spridningsberäkningar på 30 m höjd för Kristianstads kommun. 2. Lokala gaturumsberäkningsmodulen OSPM för respektive gaturum. 3. Bakgrundsdata för beräkningarna kommer från IVL-rapport Quantication of population exposure to PM2.5 and Pm10 in Sweden 2005 och mätningar av partiklar från bakgrundsstationen vid Vavihill i Svalövs kommun. Från båda källorna kan det konstateras att medelbakgrundshalt av PM 10 tycks vara ca 15 µg/m 3, se nedanstående figur. Kristianstad

4 3 Önskemålet från beställaren var att redovisa dygnspercentilen. Ett problem dygnspercentiler är att genomsnittsvärden är omöjliga att addera till beräknade halter, därför har uppmätta halter från Vavihill, använts som bakgrundvärde. Mätperioden för de uppmätta halterna är till Bakgrundshalter adderades med lokalt beräknade halter timme för timme. Timvärdena gjordes därefter om till dygnsvärden. Spridningsmodelleringsprogrammet är AQ-planner i ENVIMAN. AQ-planner är en Gaussisk spridningsmodell, vilken bygger på spridningsmodellen AERMODE från USA:s naturvårdsverk (US EPA). OSPM eller Operative Street Pollution Model är en gaturumsmodell utvecklad av det Danmarks Miljö Undersökelser (DMU) METEOROLOGI Vid beräkningarna av halterna har meteorologi från år 2009 använts. Mätdata har samlats in sedan 1991 vid den meteorologiska masten, som är 24 m hög och är placerad vid parkområdet nära Helenholms idrottsplats. Den meteorologiska informationen på timnivå uppfyller alla krav för att kunna göra spridningsberäkningar av luftföroreningar med hög kvalitet.

5 4 RESULTAT Miljökvalitetsnormen för partiklar PM 10 har två olika statistiska mått. Det ena är ett årsmedelvärde och det andra är att dygnshalten inte får översida 50 µg/m 3 mer än 35 gånger per år. Det sistnämnda kan också översättas med en s.k. percentil. I detta fall är det en 90- procentig dygnspercentil. I nedanstående tabeller redovisas antal överskridande och 90- percentilen. För redovisningen av antal överskridande görs detta i en feluppskattnings intervall, med +/- 15 %, samt adderat +/- 1 överskridande. Beräkningarna ger ett exakt värde, men detta är ju korrekt då flera av ingångsdata är osäkert, så som meteorologi, de fysiska förutsättningarna i respektive gaturum och emissionsfaktorer. Nollalternativ Miljökvalitetsnormer PM10 dygnsöverskidande Norm : 35 ggr/år eller 50 mg/m 3 Sektion 1: Långebrogatan. Vägavsnittet mellan brofästet och Västa Boulevarden beräkning norr och söder Sektion 2. Västra Boulevarden i sektionen där mätning idag förekommer beräkning öster och väster Sektion 3. Västra Boulevarden precis norr om Södra Kaserngatan beräkning öster och väster Sektion 4. Södra Boulevarden mellan Västra- och Östra Boulevarden Boulevarden beräkning norr och söder Öster/norr Väster/söder µg/m 3 46 µg/m µg/m 3 37 µg/m µg/m 3 40 µg/m µg/m 3 37 µg/m 3 Tabell Sammanställning av antal överskridanden av PM10 normen för nollalternativet för beräknade dygnshalter i de fyra sektionerna, nedre värdet är 90-percentilen. Planförslag Miljökvalitetsnormer PM10 dygnsöverskidande Norm : 35 ggr/år Sektion 1: Långebrogatan. Vägavsnittet mellan brofästet och Västa Boulevarden beräkning norr och söder Sektion 2. Västra Boulevarden i sektionen där mätning idag förekommer beräkning öster och väster Sektion 3. Västra Boulevarden precis norr om Södra Kaserngatan beräkning öster och väster Sektion 4. Södra Boulevarden mellan Västra- och Östra Boulevarden Boulevarden beräkning norr och söder Öster/norr Väster/söder µg/m 3 46 µg/m µg/m 3 36 µg/m µg/m 3 40 µg/m µg/m 3 37 µg/m 3 Tabell Sammanställning av antal överskridanden av PM10 normen för planförslaget för beräknade dygnshalter i de fyra sektionerna, nedre värdet är 90-percentilen.

6 5 Det kan konstateras att i inga av beräkningsfallen överskrids miljökvalitetsnormen för PM 10. Högsta halter redovisas på Västra Boulevarden, norr om Södra Kaserngatan på den östra sidan av vägen, d.v.s. där trottoaren endast är 3 m bred och husen relativt höga. Möjligen kan halterna vara något överskattade då beräknade 90-percentiler för dygnsvärden baseras på data från vintern, våren och delar av sommaren. Oftast brukar partikelhalterna var något lägre under hösten och förvintern, medan de är som högst under vårvintern.