Modelování rozptylu suspendovaných částic a potíže s tím spojené

Podobné dokumenty
Modelování znečištění ovzduší. Josef Keder ČHMÚ Praha

Modelování zdravotně významných částic v ovzduší v podmínkách městské zástavby

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

Sledování a hodnocení kvality ovzduší v ČR

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

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

Plán rozvoje oboru ochrany čistoty ovzduší ČHMÚ do roku 2020

Modelování znečištění ovzduší. Nina Benešová

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

Novinky v legislativě

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

Predikce, krátkodobé smogové situace RNDr Josef Keder, CSc.

K MOŽNOSTI IDENTIFIKACE PŮVODU ZNEČIŠTĚNÍ OVZDUŠÍ POMOCÍ KOMBINACE IMISNÍCH A METEOROLOGICKÝCH MĚŘENÍ. Josef Keder

Příloha 4. Porovnání prototypů jednotlivých souborů s podpisem zdroje

Připravované projekty MŽP v oblasti zlepšení kvality ovzduší v Moravskoslezském kraji

APLIKACE ANALYZÁTORU GRIMM PRO IDENTIFIKACI ZDROJŮ SUSPENDOVANÝCH ČÁSTIC V PRŮMYSLOV

Co se skrývá v datech možnosti zpřesnění (odhadu) expozice (. Another Brick in the Wall..)

Eulerovské modely, výhody a možnosti využití

Zpracovánírozptylových studií, příklady z praxe

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

Vývoj stavu ovzduší. Příloha č. 2

EMISE X IMISE. Emise = uvolňování polutantů do prostředí

Základy meteorologie pro aplikaci při řešení problému rozptylu znečišťujících látek v ovzduší. Josef Keder ČHMÚ Praha

Meteorologické minimum

N Á V R H VYHLÁŠKA. ze dne.2017,

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

Koncentrace tuhých částic v ovzduší v bezesrážkových epizodách

Kvalita ovzduší v Jihomoravském kraji

VÝZNAMNÉ SMOGOVÉ SITUACE A JEJICH ZÁVISLOST NA METEOROLOGICKÝCH PODMÍNKÁCH V ČR

Ing. Václav Píša, CSc. Autor

BZN. NO 2 (µg/m 3 ) PM 2,5. Pozaďové stanice ČR 6,9 15,6 13,5 0,7 0,52 0,08 3,30 0,40 0,67

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

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

Inovace Státní Imisní Sítě a nástrojů hodnocení kvality ovzduší (ISIS)

PŘEDBĚŽNÉ VÝSLEDKY ANALÝZY VZTAHŮ METEOROLOGICKÝCH FAKTORŮ A IMISNÍCH KONCENTRACÍ V OKOLÍ DOPRAVNÍ KOMUNIKACE

PROGRAMY KE ZLEPŠENÍ KVALITY OVZDUŠÍ ZÓN A AGLOMERACÍ (PZKO)

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

DETEKCE FUGITIVNÍCH EMISÍ Z POVRCHOVÝCH UHELNÝCH LOMŮ. Josef Keder Lubomír Paroha

Monitorování kvality ovzduší v České republice

Autor Organizace Název textu

Stav a výhled životního prostředí v ČR a EU

Identifikace zdrojů znečišťování ovzduší v Moravskoslezském kraji. Ing. Lucie Hellebrandová Ing. Vladimír Lollek

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

Mapování územního rozložení charakteristik kvality ovzduší, vymezení oblastí se zhoršenou kvalitou ovzduší - OZKO

Úvod do problematiky, sledování úrovně znečištění ovzduší, vyhodnocení plnění cílů v oblasti ochrany ovzduší RNDr. Leona Matoušková, Ph.D.

Měření v lokalitě Poliklinika Spořilov

Měření znečištění ovzduší na Lysé hoře a v Beskydech

Kvalita ovzduší. doc. RNDr. Petr Pišoft, Ph.D.

Kvalita ovzduší. doc. RNDr. Petr Pišoft, Ph.D.

Využití rozptylových studií pro hodnocení zdravotních rizik. MUDr.Helena Kazmarová Státní zdravotní ústav Praha

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

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

PŘEDBĚŽNÉ ZHODNOCENÍ. Znečištění ovzduší benzo[a]pyrenem, těžkými kovy a benzenem na území České republiky v roce 2018

Ochrana ovzduší ve státní správě IX

SLEDOVÁNÍ POČTU ČÁSTIC V OSTRAVĚ

Měření znečištění ovzduší, transhraniční přenos

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

Znečištění ovzduší města Liberce

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

Odborný odhad podílů zdrojů znečišťování na ovzduší v Ostravici (Moravskoslezském kraji) Ing. Lucie Hellebrandová

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

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

PŘÍLOHA 1 IMISNÍ LIMITY PRO TĚŽKÉ KOVY

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

Stanovení chemických a toxikologických vlastností prachových částic a výzkum jejich vzniku. II. etapa, rok 2009

Metodický pokyn ke zpracování rozptylových studií podle 32 odst. 1 písm. e) zákona č. 201/2012 Sb.

ÚP Liberec - Koncept - Rozptylová studie. Vyhodnocení vlivů konceptu ÚP Liberec na udržitelný rozvoj území - Rozptylová studie

Výběr látek k hodnocení zdravotních rizik ovzduší. MUDr.H. Kazmarová Státní zdravotní ústav Praha

Požadavky na zpracování rozptylových studií. Kateřina Sukdolová 26. března 2013 Hradec Králové

MONITORING ZDRAVOTNÍHO STAVU OBYVATELSTVA VE VZTAHU K VENKOVNÍMU A VNITŘNÍMU OVZDUŠÍ. MUDr.H. Kazmarová RNDr.B.Kotlík Státní zdravotní ústav Praha

Kvalita ovzduší a emisní inventury v roce 2007

Měření PM ₂,₅ na stanici Mladá Boleslav. Markéta Bajerová ČHMÚ Hradec Králové


Identifikace typových regionálních projektů

HSRM. dne Most. Kurt Dědič ředitel odboru ochrany ovzduší Ministerstvo životního prostředí

ZLEPŠOVÁNÍ KVALITY OVZDUŠÍ A SNIŽOVÁNÍ EMISÍ

Národní program snižování emisí

ení kvality ovzduší oblasti Česka a Polska Kvalita ovzduší Ing. Rafał Chłond Ostrava 29. června 2010

Hodnocení absorpční kapacity pro prioritu 2 Operačního programu Životní prostředí. Lubomír Paroha Petra Borůvková

Opatření Střednědobé strategie (do roku 2020) zlepšení kvality ovzduší v ČR

Prioritní osa 2 OPŽP Zlepšení kvality ovzduší v lidských sídlech

OPERAČNÍ PROGRAM ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ

Národní program snižování emisí ČR

Výsledky modelování vlivu resuspenze z povrchu odvalů a průmyslových areálů na území Moravskoslezského kraje (ČR)

PODÍL DOPRAVY NA ZDRAVOTNÍM STAVU OBYVATEL V MĚSTĚ BRNĚ

Stav a vývoj kvality ovzduší v Praze-Satalicích v letech

(tuhý/prašný/pevný a nebo jen aerosol)

Projekty na pobočce Brno v roce Mgr. Robert Skeřil, Ph.D.

Metodika stanovení podílu dopravy k znečištění ovzduší v malých sídlech

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

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

VYHODNOCENI VYSLEDKU MERENI IMISI V PRUMYSLOVE ZONE JIHLAVA V LETECH

B. Kotlík, J. Loosová Národní referenční laboratoř pro venkovní a vnitřní ovzduší Státní zdravotní ústav a KHS Libereckého

Odhad vlivu expozice aerosolovým částicím na populační zdraví v Česku

Úvod do fyziky a chemie atmosféry RNDr Josef Keder, CSc.

PROGRAMY ZLEPŠOVÁNÍ KVALITY OVZDUŠÍ

I/65 Křižovatka Dobrá Voda

40. Výročí pobočky ČHMÚ v Ostravě-Porubě

B. Kotlík, H. Kazmarová SZÚ Praha

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

Transkript:

Modelování rozptylu suspendovaných částic a potíže s tím spojené Konzultační den hygieny ovzduší 13.12.2005 Josef Keder Český hydrometeorologický ústav keder@chmi.cz

Osnova Proč modelování? Modelování versus měření Typy modelů, výhody, nevýhody, použitelnost Úlohy řešené modelováním Čím v ČR můžeme modelovat dnes? Příčiny neshody modelů pro suspendované částice s měřením Možná východiska společný projekt VaV 2

Základní rámcová směrnice 96/62/EC On ambient air quality and management definuje několik metod (jejich kombinací) pro stanovení prostorového rozložení koncentrací znečišťujících látek v tzv. zónách účel - zajištění sledování a řízení kvality ovzduší, zjištění případného překročení imisních limitů automatická měření preferována, obecně uznávaná za nejlépe vyhovující metodu 3

Další použitelné metody hodnocení imisní situace podle směrnice 96/62/EC kombinace měření a modelování znečištění ovzduší modelování znečištění ovzduší odborný odhad 4

Srovnání, výhody, nevýhody měření přesnější, ale drahá, problém s reprezentativností a prostorovým zobecněním měření v bodě modelování méně přesné, ale poskytuje lepší přehled o pokrytí zájmového území na rozdíl od měření, modelování umožňuje predikovat vývoj imisní zátěže a studovt různé scénáře 5

Typy modelů Gaussovské vlečkov kové modely Lagrangeovské modely Eulerovské modely Statistické modely 6

Gaussovské modely Vycházejí ze stacionárního řešení rovnice turbulentní difúze (emise a proudění konstantní během určitého časového úseku) 7

Gaussovské modely výhody a nevýhody V praxi často využívány pro svoji jednoduchost, především pro hodnocení imisní zátěže z klimatologického pohledu, screening,, hot hot- spots Obtížná adaptovatelnost na nehomogenní podklad a složitý terén Problémy spojené se zahrnutím změn v emisích a v meteorologických podmínkách během času 8

Lagrangeovské modely Popisují šířen ení polutantů v atmosféře e tak, že sledují individuáln lní vzduchové částice nebo oblaky, které jsou transportovány ny v poli proudění Současně s přenosem dochází k rozptylu 9

Eulerovské modely Rovněž založeny na numerickém řešení soustav diferenciálních rovnic (obecně nestacionárním) Nesledují individuální vzduchové částice při transportu, ale vyšetřují změny koncentrace v uzlových bodech souřadnicové sítě 10

Statistické modely Nevycházejí z rovnice difúze, založeny na statistických metodách (v současné době nejčastěji na neuronových sítích či Kalmanově filtru) Využívány pro řadu aplikací, jejichž řešení numerickými postupy by bylo příliš náročné (např. pro předpověď vzniku smogových situací) Nevýhoda - často svázány s místem, pro něž byly vytvořeny, tudíž obtížně přenositelné jinam 11

Úlohy řešené modely rozptylu, prostorová měřítka Hodnocení městského území jakožto celku (regionální měřítko) Hodnocení malých územních celků v rámci města (lokální měřítko) Specifická problematika uličních kaňonů (lokální až mikro měřítko) Hodnocení venkovských oblastí (regionální až lokální měřítko) 12

Přehled některých modelů pro využití v ČR Oblast využití Znečišťující látky Model dostupný v ČR městské území (regionální měřítko) venkovská území uliční kaňony málo reaktivní reaktivnější látky, prašný aerosol málo reaktivní reaktivnější látky, prašný aerosol málo reaktivní reaktivnější látky ATEM SYMOS 97 AEOLIUS *) 13

Porovnání modelu s měřeními model SYMOS 97 100 Porovnání naměřených hodnot s výsledky modelu SYMOS pro rok 2002 Suspendované částice, průměrné roční koncentrace Model 10 Model 1 Model 2 Model = Měření Model = 2*Měření Model = 0.5*Měření 1 0 10 100 Měření 14

Příčiny neshody modelů pro suspendované částice s měřením Neurčitosti v meteorologických vstupech Neurčitosti v emisních inventurách Zahrnuty pouze primární antropogenní emise (podíl na celkové imisní zátěži částicemi cca 50%) Nezahrnuto Dálkový transport Emise některých sektorů (zemědělství) Resuspenze částic ze zemského povrchu Tvorba sekundárních částic Biogenní částice 15

Resuspendované částice Do ovzduší se dostávají ze zemského povrchu vlivem turbulentního proudění Je pro ně charakteristický větší podíl částic minerálního původu (sloučeniny křemíku, hliníku a vápníku). Charakteristické složení vykazují částice emitované z komunikací. Z hlediska velikosti zastoupeny především větší částice, ale nezanedbatelný je i podíl ve frakci PM10. Podíl resuspendovaných částic v PM10 cca 50%, ve velmi jemné frakci již jen 5 15%. 16

Sekundární částice Primární znečišťující příměsi se do atmosféry dostávají přímo ze zdrojů Sekundární látky (plynné i pevné) vznikají v ovzduší jako produkty často složitých chemických reakcí Jako sekundární částice se označují ty prachové částice, které vznikly v ovzduší v průběhu transportu znečišťujících látek fyzikálně-chemickými procesy 17

Sekundární částice mechanizmy vzniku závislé na emisích (koncentracích) prekurzorů (oxid siřičitý, oxidy dusíku, organické uhlovodíky) hlavní mechanismy vzniku kondenzace koncových produktů fotochemických reakcí adsorpce organických plynů do existujících částic rozpouštění plynů, které dále vstupují do chemických reakcí modelováno pomocí řady reakčních schémat (CB4, SAPRC99, EMEP ) 18

Společný projekt ČHMÚ, ÚCHP AV ČR, SZÚ VaV-SM/9/86/05 Studium vzniku sekundárních částic z plynných prekurzorů a jejich podílu na celkové imisní zátěži 2005-2007 Prohloubit informace o podílu reemitovných a především sekundárních částic na celkové imisní zátěži suspendovanými částicemi frakce PM10 Získání podrobnějších informací a dat o bioaerosolech, které mohou mít významný efekt na lidské zdraví a mohou být kontaminovány ostatním vzdušným znečištěním Pylové znečištění. 19

Členění projektu DP1 Upřesnění odhadu podílu sekundárních a reemitovaných částic na celkové imisní zátěži suspendovanými částicemi v podmínkách České republiky a zpřesnění rozptylových modelů Řešitel: RNDr Josef Keder, CSc (ČHMÚ) DP2 Výzkum fyzikálních a chemických vlastností suspendovaných částic PM10 v městském prostředí. Řešitel: Ing Jiří Smolík, CSc (ÚCHP AV ČR) DP3 Studium podílu bioaerosolů na imisní zátěži území České republiky suspendovanými částicemi. Řešitel: RNDr Bohumil Kotlík (SZÚ) 20