Evaluierung der Luftqualitätsvorhersagen
| Zusammenfassung |
Das Luftqualitätsvorhersagemodell, das an der ZAMG in Kooperation mit der Universität für Bodenkultur betrieben wird, wurde in 2 Modellversionen evaluiert: ALADIN-CAMx beruht auf den meteorologischen Vorhersagen von ALADIN-Austria (räumliche Auflösung von 9.7 km) und dem photochemischen Ausbreitungsmodell CAMx (www.camx.com). Zusätzlich ist an der ZAMG das feiner aufgelöste Modellsystem ALARO-CAMx (4,9 km) verfügbar. Im Vergleich zu herkömmlichen Ausbreitungsrechnungen mit Gauss- oder Lagrange-Modellen können mit CAMx explizit die chemischen Umwandlungen in Abhängigkeit von den meteorologischen Verhältnissen berücksichtigt werden. Als weitere Eingangsgrößen dienen anthropogene- und biogene- (werden im Abhängigkeit der Meteorologie berechnet) Emissionen, die als Emissionskataster europaweit zur Verfügung stehen. Der SAPRC99-Mechanismus wird für die chemische Berechnung benutzt. Dieser berücksichtigt 211 chemische Reaktionen und berechnet Konzentrationen für insgesamt 73 Spurengase. Die täglichen Luftqualitätsvorhersagen der ZAMG beruhen derzeit auf ALADIN-CAMx, beide Modelle werden im Rahmen von Luftqualitätsstudien verwendet. |
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| Projektziele | Die laufende Evaluierung des Luftqualitätsvorhersagemodells der ZAMG ist die Basis für gute Vorhersagen. |
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| Ergebnisse | Im Juli 2007 kam es an mehreren Tagen zu Überschreitungen der Informationschwelle für Ozon im Ozonwarngebiet 1 (W, NÖ, BGLD). Für die ausgewählte Episode wurden Rechenläufe mit verschiedenen Emissionsszenarien durchgeführt. An den Tagen mit erhöhter Ozonkonzentration ist die Differenz der Messdaten (grün) zu den nur mit anthropogenen (rot) Emissionen berechneten Ozonwerten größer als bei niedrigem Ozon. Dies zeigt, dass biogene (rosa) Emissionen vor allem an diesen Tagen für die Ozonchemie eine größere Rolle spielen - sie werden auch verstärkt emittiert. Die Kombination aus beiden Emissionsquelllen (blau, hellblau und gelb) ergibt erwartungsgemäß die besten Ergebnisse im Vergleich mit den entsprechenden Messdaten.
Für die Ausbreitung von Spurenstoffen ist die vertikale Struktur der Grenzschicht der Atmosphäre von großer Bedeutung. Um die meteorologischen Größen in diesem Bereich zu erfassen, wurden von Februar 2006 bis Mai 2007 mit einem RASS der ZAMG am Standort Kittsee vertikale Profile von Wind und Temperatur gemessen. Auf Basis dieser Messdaten sowie Schadstoffmessungen einer Luftgütemessstelle vor Ort, wurde eine Feinstaubepisode gewählt. Im Jänner 2007 gab es 2 kurze Episoden an denen die Feinstaubbelastung in Kittsee sukzessive zu genommen hat. Die vertikalen Temperaturmessungen zeigen, dass sich während dieser Tage starke bodennahe Inversionen gebildet haben welche zu erhöhten PM10-Werten führten.
Ausbreitungsrechnungen mit den Luftqualitäts-vorhersagemodellen der ZAMG zeigen, dass die gemessenen PM10 von den Modellen reproduziert werden können. |
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| Projektbeginn | 01.2008 | ||||||||
| Projektteam |
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