Vliv emisí z měst ve střední Evropě na atmosférickou chemii a klima

Podobné dokumenty
Vliv města na interakce mezi klimatem a kvalitou ovzduší

Studium kvality ovzduší a problematiky vlivu města na KMOP MFF UK

Sledování a hodnocení kvality ovzduší v ČR

Kvalita ovzduší a emisní inventury v roce 2007

Hodnocení úrovně koncentrace PM 10 na stanici Most a Kopisty v průběhu hydrologické rekultivace zbytkové jámy lomu Most Ležáky 1

VÝZNAMNÉ SMOGOVÉ SITUACE A JEJICH ZÁVISLOST NA METEOROLOGICKÝCH PODMÍNKÁCH V ČR

Odhad zdrojů atmosférického aerosolu v městském obvodu Ostrava-Radvanice a Bartovice v zimě 2012

Eulerovské modely, výhody a možnosti využití

Meteorologické minimum

Kvalita ovzduší v Jihomoravském kraji. Mgr. Robert Skeřil, Ph.D. Český hydrometeorologický ústav,

A-PDF Split DEMO : Purchase from to remove the watermark

STŘEDNÍ ODBORNÁ ŠKOLA a STŘEDNÍ ODBORNÉ UČILIŠTĚ, Česká Lípa, 28. října 2707, příspěvková organizace

Modelování znečištění ovzduší. Nina Benešová

Aktuální mapy znečištění ovzduší v evropském i českém měřítku (roční charakteristiky) a vývoj v oblasti mapování

N Á V R H VYHLÁŠKA. ze dne.2017,

Klimatická změna minulá, současná i budoucí: Příčiny a projevy

!" snížení emisí těch znečišťujících látek, u kterých jsou překračovány imisní limity s cílem dosáhnout limitních hodnot ve stanovených lhůtách,

Měření znečištění ovzduší na Lysé hoře a v Beskydech

Modelování rozptylu suspendovaných částic a potíže s tím spojené

Výsledky měření znečištění ovzduší na automatizované monitorovací stanici Jeseník za chladné období říjen březen 2014

Jak se projevuje změna klimatu v Praze?

PŘÍLOHA A IMISNÍ STUDIE PROGRAM ZLEPŠENÍ KVALITY OVZDUŠÍ PARDUBICKÉHO KRAJE DRUH A POSOUZENÍ ZNEČIŠTĚNÍ OVZDUŠÍ ZHOTOVITEL:

DATA Z ATMOSFÉRICKÉ A EKOSYSTÉMOVÉ STANICE KŘEŠÍN U PACOVA VYUŽITELNÁ PŘI STUDIU CHEMICKÝCH PROCESŮ V ATMOSFÉŘE

Novinky v legislativě

11. PROJEKCE BUDOUCÍHO KLIMATU NA ZEMI

CAMx. Model CAMx. Představení Stav a perspektivy implementace. Ondřej Vlček, OME, ČHMÚ Praha Radostovice

Plán rozvoje oboru ochrany čistoty ovzduší ČHMÚ do roku 2020

VÝSLEDKY MĚŘENÍ ZNEČIŠTĚNÍ OVZDUŠÍ

INFORMAČNÍ SYSTÉMY PRO KRIZOVÉ ŘÍZENÍ POUŽITÍ INFORMAČNÍCH SYSTÉMŮ PRO MODELOVÁNÍ A SIMULACE KRIZOVÝCH SITUACÍ - T6 ING.

Kvalita ovzduší v Jihomoravském kraji

Hodnocení lokálních změn kvality ovzduší v průběhu napouštění jezera Most

Pozemský klimatický systém a jeho proměny

Rozptyl emisí. Ochrana ovzduší ZS 2012/2013

ROZPTYLOVÉ PODMÍNKY A JEJICH VLIV NA KONCENTRACI AEROSOLOVÝCH ČÁSTIC PM 10 V LOKALITĚ MOSTECKÉHO JEZERA

Seminář I Teplota vzduchu & Městský tepelný ostrov..

Koncentrace tuhých částic v ovzduší v bezesrážkových epizodách

OBSERVATOŘ KOŠETICE RNDr. Milan Váňa, Ph.D

Stav a výhled životního prostředí v ČR a EU

Možné dopady měnícího se klimatu na území České republiky

Kvalita ovzduší v přeshraniční oblasti Slezska a Moravy - výsledky projektu Air Silesia

SVRS A PŘESHRANIČNÍ MIGRACE ZNEČIŠTĚNÍ,

Ministerstvo životního prostředí stanoví podle 5 odst. 6 a 30 odst. 4 zákona č. 201/2012 Sb., o ochraně ovzduší (dále jen zákon ):

Tvorba map znečišťujících látek se zaměřením na benzo(a)pyren. Jan Horálek

VLIV METEOROLOGICKÝCH PODMÍNEK NA KONCENTRACE PM 2,5 V BRNĚ ( ) Dr. Gražyna Knozová, Mgr. Robert Skeřil, Ph.D.

Chemie životního prostředí III Atmosféra (04) Síra v atmosféře

Katedra agroekologie a biometeorologie, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů Česká zemědělská univerzita

VÝVOJ EMISNÍ BILANCE OD ROKU 1990, EMISNÍ ANALÝZY, VÝVOJ PODÍLŮ NA EMISÍCH A EMISNÍ PROJEKCE. Pavel Machálek Oddělení emisí a zdrojů

TEZE NOVELY ZÁKONA O OCHRANĚ OVZDUŠÍ nový přístup k ochraně ovzduší v České republice

Informační systém kvality ovzduší v oblasti Polsko Českého pohraničí ve Slezském a Moravskoslezském regionu CZ.3.22/1.2.00/09.

APLIKACE ANALYZÁTORU GRIMM PRO IDENTIFIKACI ZDROJŮ SUSPENDOVANÝCH ČÁSTIC V PRŮMYSLOV

ODBORNÉ VZDĚLÁVÁNÍ ÚŘEDNÍKŮ PRO VÝKON STÁTNÍ SPRÁVY OCHRANY OVZDUŠÍ V ČESKÉ REPUBLICE. Metoda DPSIR

Pracovní list č. 3 téma: Povětrnostní a klimatičtí činitelé část 2

ODBORNÁ ZPRÁVA Pro potřeby PLL a. s. Jeseník VÝSLEDKY MĚŘENÍ ZNEČIŠTĚNÍ OVZDUŠÍ NA AUTOMATIZOVANÉ MONITOROVACÍ STANICI JESENÍK-LÁZNĚ V ROCE 2016

Změna klimatu dnes a zítra

Kvantifikace externích nákladů z jízdy nákladního vozidla na zpoplatněných a objízdných trasách

Datové sady odboru životního prostředí a zemědělství určené ke sdílení (více informací: Ing.Irena Košková, , irena.koskova@kraj-lbc.

Modelování zdravotně významných částic v ovzduší v podmínkách městské zástavby

Český hydrometeorologický ústav Úsek kvality ovzduší. Kvalita ovzduší a rozptylové podmínky na území ČR

HODNOTICÍ KRITÉRIA PRO PROJEKTY PRIORITNÍ OSY 2 OPERAČNÍHO PROGRAMU ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ

Identifikace zdrojů znečišťování ovzduší

Název lokality Stehelčeves 53,91 41,01 40,92 48,98 89,84 55,06 43,67 Veltrusy 13,82 14,41

Extrémní imisní situace RNDr. Zdeněk Blažek, CSc., Mgr. Libor Černikovský Český hydrometeorologický ústav, pobočka Ostrava

Jezero Most. Dopady na mikroklima, kvalitu ovzduší, ekosystémy vody a půdy v rámci hydrické rekultivace hnědouhelných lomů aneb

Měření znečištění ovzduší na Lysé hoře a v Beskydech

Přístupy k měření znečišťujících látek z dopravy

Ambulantní měření na území Jihomoravského kraje. Mgr. Robert Skeřil, Ph.D. Ing. Zdeněk Elfenbein Ing. Jana Šimková

SLEDOVÁNÍ POČTU ČÁSTIC V OSTRAVĚ

IDENTIFIKACE A ODHAD PODÍLU ZDROJŮ NA ZNEČIŠTĚNÍ OVZDUŠÍ METODOU PMF

Přehled činnosti oddělení ISKO Plán rozvoje oddělení 2015

Využití měřícího vozu v roce 2013 a další aktivity pobočky v Ústí nad Labem. Porada OČO 2013, Telč Helena Plachá

Predikce, krátkodobé smogové situace RNDr Josef Keder, CSc.

PROGRAMY KE ZLEPŠENÍ KVALITY OVZDUŠÍ ZÓN A AGLOMERACÍ (PZKO)

Tepelný ostrov v Praze a možnosti zmírnění jeho negativních dopadů. Michal Žák (Pavel Zahradníček) Český hydrometeorologický ústav

PŘÍPRAVA URBANIZOVANÉHO MODELU TEPELNÉHO OSTROVA V PRAZE

ení kvality ovzduší oblasti Česka a Polska

Připravované projekty MŽP v oblasti zlepšení kvality ovzduší v Moravskoslezském kraji

Potenciál biopaliv ke snižování zátěže životního prostředí ze silniční dopravy

Návrh postupu pro stanovení četnosti překročení 24hodinového imisního limitu pro suspendované částice PM 10

Orlová Ing. Radim Sobotík, MBA místopředseda představenstva a obchodní ředitel ČEZ Teplárenská, a.s.

Předpověď kvality ovzduší na ČHMÚ

POROVNÁNÍ LETNÍHO A ZIMNÍHO AEROSOLU NAMĚŘENÉHO S VYSOKÝM ČASOVÝM ROZLIŠENÍM V PRAZE-SUCHDOLE

Zdroje dat o kvalitě ovzduší a možnosti práce s nimi imise RNDr. Leona Matoušková, Ph.D.

9. MODELOVÁNÍ KLIMATU. Petr Kolář Z0076 Meteorologie a klimatologie

Katedra agroekologie a biometeorologie, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů Česká zemědělská univerzita

Identifikace dopadů emisí z dopravy a jejich ocenění

Pražský tepelný ostrov

Implementace prioritní osy 2 OPŽP

Ověření zdrojů benzenu v severovýchodní části města Ostrava

HODNOTICÍ KRITÉRIA PRIORITNÍ OSY 2 SPECIFICKÉHO CÍLE 2.4 OPERAČNÍHO PROGRAMU ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ

Příprava meteorologických dat pro zkoumané oblasti

Mgr. Jan Macoun, PhD. Organizace Český hydrometeorologický ústav, Praha Název textu Modelový systém AIRVIRO BK7 - Specializované modelové systémy

Statistické metody vyhodnocení vlivu škodlivin na denní úmrtnost, hospitalizaci a příznaky kardiovaskulárních a respiračních onemocnění

Hodnocení účinků látek znečišťujících ovzduší na ekosystémy dle metodologie EHK OSN

Informační systém kvality ovzduší v oblasti Polsko -Českého pohraničí ve Slezském a Moravskoslezském regionu = projekt AIR SILESIA

Koncepční nástroje a jejich role Ing. Vladislav Bízek, CSc.

SAMIRA Dostupná satelitní data. Roman Juras, Jana Ďoubalová

Generální rozptylová studie Jihomoravského Kraje. Rozptylová studie pro posouzení stávajícího imisního zatížení na území Jihomoravského kraje

Dílčí měření kvality ovzduší nad česko-polským příhraničím v rámci projektu AIR SILESIA

KLIMATICKÝ DOWNSCALING. ZOO76 Meteorologie a klimatologie Petr Kolář PřF MU Brno

Stav a vývoj kvality ovzduší v Praze-Satalicích v letech

Transkript:

Vliv emisí z měst ve střední Evropě na atmosférickou chemii a klima, Tomáš Halenka, Michal Belda Matematicko-fyzikální fakulta UK v Praze Katedra fyziky atmosféry Výroční seminář ČMeS 21-23. září, 2015, Žermanická přehrada u Ostravy

Cíl Pomocí numerických modelů fyziky a chemie kvalifikovat a kvantifikovat nejdůležitější aspekty interakce: městské prostředí < > klima < > čistota ovzduší UCCh interakce (Urban Climate Chemistry)

Interakce UCCh Atmosféra Město - U

Interakce UCCh Atmosféra Čistota ovzduší (chemie) - Ch Klima (meteorologie) - C Město - U

Interakce UCCh Atmosféra Čistota ovzduší (chemie) - Ch Klima (meteorologie) - C Emise (NOx, SO2, NMVOC, NH3, aerosoly...) Město - U

Interakce UCCh Atmosféra Čistota ovzduší (chemie) - Ch Emise (NOx, SO2, NMVOC, aerosoly...) Klima (meteorologie) - C Meteorologický vliv (tepelný ostrov města, turbulence ) Antropogenní tepelná energie (vytápení, auta...) Město - U

Interakce UCCh Atmosféra Radiační vlivy (CO2, ozon, aerosoly...) Čistota ovzduší (chemie) - Ch Emise (NOx, SO2, NMVOC, aerosoly...) Klima (meteorologie) - C Meteorologický vliv (tepelný ostrov města, turbulence ) Antropogenní tepelná energie (vytápení, auta...) Město - U

Interakce UCCh Atmosféra Radiační vlivy (CO2, ozon, aerosoly...) Čistota ovzduší (chemie) - Ch Vliv na chemické procesy Klima (meteorologie) - C (teplota, radiace, srážky, turbulence, vítr) Emise (NOx, SO2, NMVOC, aerosoly...) Meteorologický vliv (tepelný ostrov města, turbulence ) Antropogenní tepelná energie (vytápení, auta...) Město - U

Interakce UCCh Atmosféra Radiační vlivy (CO2, ozon, aerosoly...) Čistota ovzduší (chemie) - Ch Vliv na chemické procesy Klima (meteorologie) - C (teplota, radiace, srážky, turbulence, vítr) Emise (NOx, SO2, NMVOC, aerosoly...) Meteorologický vliv (tepelný ostrov města, turbulence ) Antropogenní tepelná energie (vytápení, auta...) Město - U

Interakce UCCh Atmosféra Radiační vlivy (CO2, ozon, aerosoly...) Čistota ovzduší (chemie) - Ch Vliv na chemické procesy Klima (meteorologie) - C (teplota, radiace, srážky, turbulence, vítr) Emise (NOx, SO2, NMVOC, aerosoly...) Meteorologický vliv (tepelný ostrov města, turbulence ) Antropogenní tepelná energie (vytápení, auta...) Město - U

Vliv městké zástavby na regionální klima

Atmosferické procesy v městské zástavbě

Modelování atmosferických procesů v městské zástavbě pomocí regionální klimatického modelu Výpočetní síť 10 km x 10 km Regionálního klimatického modelu

Modelování atmosferických procesů v městské zástavbě parameterizace SLUCM (Single-Layer urban Canopy Model) jednovrstvový model městského povrchu (Kusaka et al. (2001), Chen et al. (2010) ) Uvažuje uliční kanály a budovy Toky tepla a záření mezi vzduchem v uličním kanálu a okolitými budovami Uvíznutí záření v uličním kanálu Trapping of radiation Neuvažuje vertikální změnu veličin v uličním kanálu Výpočetně nenároční proto vhodný pro dlouhé klimatické simulace Zahrnutí do regionálního klimatického modelu RegCM4 Sun Chen et al. (2010) Kusaka and Kimura (2004)

Teplota ve 2 m léto noc den zima

Teplota vertikální řez N 50.0 léto noc den zima

Vliv na kvalitu ovzduší Atmosféra Radiační vlivy (CO2, ozon, aerosoly...) Čistota ovzduší (chemie) - Ch Vliv na chemické procesy Klima (meteorologie) - C (teplota, radiace, srážky, turbulence, vítr) Emise (NOx, SO2, NMVOC, aerosoly...) Meteorologický vliv (tepelný ostrov města, turbulence ) Antropogenní tepelná energie (vytápení, auta...) Město - U

Vliv emisí z měst na kvalitu ovzduší Vyhodnocení vlivu emisí z měst na regionální čistotu ovzduší a troposférickou chemii Model CAMx verze 5.40: Eulerovský fotochemický model atmosféry + modul pro aerosoly Emise z databáze TNO pro rok 2005 Období 2001-2010 Doména s rozlišením 10 km x 10 km, střed nad ČR Běh se všemi emisemi vs. běhy bez emisí z měst Uvažujem mešta obvykle nad populací 500 000 (výjimky ve střední a východní Evropě) Vliv radiačně aktivních plynů/aerosolů na radiační rovnováhu a klima

Vliv emisí z měst na kvalitu ovzduší Dvě zásadní otázky: 1) Jak přispívají městské emise k množství znečišťujících látek nad oblastmi venkovskými (i nad samotnými městami) 2) Jak ne-městské emise přispívaji k znečištěsní nad městami

Emise Emise ze všech zdrojů Emise z měst

Validace měsíční chod denní chod zima denní chod léto SO2 NO2 Ozon Plyny

Validace Aerosoly

Vliv městských emisí na troposférickou chemii Vliv na ukazatele čistoty ovzduší vč. imisních limitů v μgm-3

Vliv městských emisí na troposférickou chemii Ozón průměr JJA Ozón počet dnů s max 8h průměrem nad 120 μgm-3

Vliv městských emisí na troposférickou chemii Ozón AOT40 zemědělské plodiny Ozón AOT40 lesy

Vliv městských emisí na troposférickou chemii NO2 roční průměr NO2 počet hodin s průměrem nad 200 μgm-3

Vliv městských emisí na troposférickou chemii SO2 roční průměr SO2 zimní průměr

Vliv městských emisí na troposférickou chemii SO2 počet dnů s průměrem nad 125 μgm-3 SO2 počet hodin s průměrem nad 350 μgm-3

Vliv městských emisí na troposférickou chemii PM2.5 roční průměr

Vliv městských emisí na troposférickou chemii Vertikální rozložení dopadu, průměr 2001-2010 JJA Ozon Sulfáty Nitráty [m] 7400 6670 5880 5180 4500 3880 3290 2750 2200 1730 1250 900 560 320 158 75 0 Organický aerosol Saze [m] 7400 6670 5880 5180 4500 3880 3290 2750 2200 1730 1250 900 560 320 158 75 0

Vliv městských emisí na klima Modifikované prostorové a časové rozložení koncentrace plynů a aerosolů Radiačně aktivní plyny: O3 (skleníkový plyn) Aerosoly: sulfáty, nitráty, organické aerosoly, elementární uhlík Radiační působení počítáno v radiačním modulu CCM3 modelu RegCM4 Průmerný vliv pro období 2001-2010

Vliv městských emisí na klima Toky krátko- a dlouhovlnné dopadající radiace u povrchu

Vliv městských emisí na klima Teplota vzduchu

Vliv městských emisí na klima Dopad na teplotu vzduchu vertikální řez [m] 20300 16150 13800 12080 10670 9450 8400 7400 6670 5880 5180 4500 3880 3290 2750 2200 1730 1250 900 560 320 158 75 0

Vliv městských emisí na klima Rychlost větru ve 10 m Výška mezní vrstvy Srážky

Vliv všech emisí na klima (aerosoly) Teplota vzduchu

Vliv všech emisí na klima (aerosoly) Dopad na teplotu vzduchu vertikální řez [m] 20300 16150 13800 12080 10670 9450 8400 7400 6670 5880 5180 4500 3880 3290 2750 2200 1730 1250 900 560 320 158 75 0

Vliv všech emisí na klima (aerosoly) Rychlost větru ve 10 m Výška mezní vrstvy Srážky

Závěr Modelový systém RegCMCAMx4 spolu s parameterizací městské zástavby SLUCM byl využit pro ůčely vyhodnocení vlivu měst na klima střední Evropy: 1) přes meteorologický vliv městské zástavby, 2) přes radiační vlivy chemických změn v troposféře Přímý vliv přes městskou zástavbu na průměrnou teplotu ve 2 m do 1.5 K, detekovatelný v celé mezní vrstvě Dopad na troposférický ozon: snížení koncentrací nad městami titrací o 20-40 %, jinde nárůst 1-2%. Větší vliv u počtu překročení imisních limitů (nad velkými oblastmi 40-100%) a AOT40 (5-10%) Emise NO2 a SO2 přispívají k průměrným hodnotám s 50-70% nad městami a cca 5-15% nad venkovskými oblastmi PM2.5: městské emise přispívají se 50-60 % k znečištění nad samotými městy, jinde do 5 % non-co2 -Vliv na klima se projevuje především s hlediska teploty: převládá ochlazení do 0.1 K (pokles ozónu a aerosoly). Minimální statisticky významný vliv pro jiné meteorologické veličiny. Asi 50 % teplotního vlivu všech emisí (ne jenom městských, -0.2 K) Závěr pro města střední Evropy: Vliv na klima přes meteorologické působení městské zástavby je mnohem důležitější než vliv přes emise a následné radiační působení.

Děkuji za pozornost Podporované projektem GAČR 13-19733P a částečně projektem UHI rámcového programu EC OP NN No. 3 CE292P3. Huszar, P., Halenka, T., Belda, M., Zak, M., Sindelarova, K., and Miksovsky, J.: Regional climate model assessment of the urban land-surface forcing over central Europe, Atmos. Chem. Phys., 14, 12393-12413, doi:10.5194/acp-14-12393-2014, 2014. Huszar, P., Halenka, T. and Belda, M.: On the impact of emissions from central European cities on regional air-quality, Atmos. Chem. Phys. Discuss., in preparation. 2015.