Benutzungshinweise - zum Inhalt - zur Sub-Navigation - zur Haupt-Navigation - zur Suche
Inhalt:

Ozonprognose

ThemenbereichChemische Wettervorhersage
Statuslaufend
ZusammenfassungAn der ZAMG wurde in Zusammenarbeit mit dem Institut für Meteorologie (Department für Wasser und Umwelt, BOKU-Wien) ein Modellsystem zur Vorhersage von bodennahem Ozon eingerichtet. Dieses besteht aus der Verknüpfung des Wettervorhersagemodells ALADIN mit dem chemischen Ausbreitungsmodell CAMx.

Im Zeitraum von Mai bis September werden seit 2005 tägliche Vorhersagen der bodennahen Ozonkonzentration mit einer Auflösung von derzeit 9.6 km für den aktuellen und den Folgetag berechnet und die Ergebnisse an die Länder Wien, Niederösterreich und Burgenland weitergeleitet.

AusgangssituationALADIN Prognosen sind vier mal täglich verfügbar und liefern Vorhersagen für meteorologische Felder über 72 Stunden. Ein Teil dieser Felder (Wind, Temperatur, Druck) geht direkt in die Berechnung der Ozonkonzentrationen ein, andere meteorologische Größen (optische Dichte, Wolkenwassergehalt) werden aus den vorhandenen parametrisiert. Ein Emissionsmodell bereitet die verschiedenen Emissionskataster (Europaweite- und feiner aufgelöste regionale Kataster) für das Ausbreitungsmodell CAMx (www.camx.com) vor. Basierend auf diesen Inputfeldern werden täglich 48 Stunden Vorhersagen für die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre durchgeführt.
Methodik

Abbildung 2: vorhergesagter Verlauf der Ozonkonzentrationen für das Ozonüberwachungsgebiet 1

Abbildung 1: vorhergesagte Ozonkonzentrationen für den 11.7.2008
Derzeit werden die Simulationen für 2 Rechengebiete durchgeführt: Das grobe Gitter umfasst die größten Teile Europas. Das feinere Gitter enthält mit einer Auflösung von 9.6 km Österreich und die relevanten Gebiete der Nachbarländer. Abbildung 1 zeigt die vorhergesagte maximale bodennahe Verteilung der Ozonkonzentrationen für Österreich für den 11.7.2008. In Abbildung 2 ist der prognostizierte Ozonverlauf für das Ozonüberwachungsgebiet 1 (Wien, Niederösterreich, Burgenland) der nächsten 2 Tage dargestellt.
Ergebnisse

Abbildung 3: Vergleich der Vorhersagen mit Messungen aus dem österreichischen Luftgütemessnetz für 2007

Abbildung 4: Vergleich von Modllvorhersagen und Messungen für 2007 mittels Streudiagramm
Das Ozonprognosesystem wird nach jeder Sommerperiode mit Messdaten aus dem österreichischen Luftqualitätsmessnetz evaluiert. Abbildung 3 zeigt die täglich vorhergesagten Maximalwerte im Ozonüberwachungsgebiet 1 (Wien, Niederösterreich, nördliches Burgenland) für den Sommer 2007 im Vergleich zu den Messungen (grün). Von besonderem Interesse ist die Vorhersage der im jeweiligen Ozonüberwachungsgebiet auftretenden täglichen Ozonmaxima, da diese für die Überschreitung der Informations- oder Alarmschwelle relevant sind. Die Trefferhäufigkeit zur Vorhersage von Überschreitungen der Informationsschwelle für das Ozonüberwachungsgebiet 1 lag 2007 bei 90,71 %.
Die Güte der Vorhersage läßt sich auch aus Streudiagrammen ersehen. Häufig zeigt das Modell geringfügig höhere Maximalkonzentrationen als die Messungen, vor allem, wenn der gemessene Ozonwert unter der Informationsschwelle liegt, doch wurden die meisten gemessenen Überschreitungen auch vorhergesagt. Sogar die Überschreitung der Alarmschwelle am 17. 7. 2007 mit dem höchsten Wert an der burgenländischen Station Kittsee (128.8 ppbv) war im Ozonüberwachungsgebiet 1 mit 123.3 ppbv richtig modelliert worden.
Projektteam
Ansprechpartner Abteilung Fachgebiet E-Mail Telefon
Hirtl Marcus Mag.ZAMG Wien/UMWAngewandte Umweltmeteorologie +43 1 36026 2406
FinanzierungBundesministerium fuer Land- und Forstwirtschaft
Magistrat der Stadt Wien, MA22
Amt der Niederösterreichischen Landesregierung
Amt der Burgenländischen Landesregierung
Projektberichte
PublikationenK. Baumann-Stanzer, M. Hirtl, B.C. Krüger
Regional-scale air quality forecasts for Austria
Abstracts of the 5th EMS Annual Meeting/ECAM, Volume 2, 12 - 16 September 2005, Utrecht, Netherlands, ISSN 1812-7053 (CD-ROM).

Hirtl, M., Krüger, B.C., Kaiser, A., Baumann-Stanzer, K., Skomorowski, P., Scheifinger, H., 2008: Further developments and evaluation of the operational ozone forecast model at the ZAMG for Austria. EGU - General Assembly 13-18 April 2008, Vienna, Austria.

Hirtl, M., Baumann-Stanzer, K. und Krüger, B.C., 2007: Operational Ozone Forecasts for Austria. EGU - General Assembly 16.-20.4. 2007, Vienna, Austria.

Hirtl, M., Baumann-Stanzer, K., Krüger, B.C., 2007: Operational ozone forecasts for Austria. COST728/NetFAM workshop on “Integrated systems of meso-meteorological and chemical transport models”. 21-23 May 2007, Copenhagen, Denmark.

Hirtl M., P. Skomorowski, K. Baumann-Stanzer and B. C. Krüger, 2007: Operational air quality forecasts with ALADIN and CAMx for Austria, EMS7/ECAM8 Abstracts, Vol. 4, EMS2007-A-00457.

M. Hirtl, K. Baumann-Stanzer, M. Langer and B.C. Krüger
A new ozone prediction system using operational ALADIN data
Proceedings of the 10th International Conference on Harmonisation, 17.-20.October 2005, Sissi (Malia), Crete, Greece.

Websitehttp://www.luft-bgld.at/