Tålegrænser for lufforurening - DCE - Nationalt Center for Miljø og ...

More documents

Recommendations

Info

DMU luftforurenings modeller 46 Input data The Danish Eulerian Model, DEM DEM output På DMU er der også udviklet flere langtransport modeller, hvoraf to omtales i det følgende, nemlig DEM, the Danish Eulerian Model (Zlatev et al. 1991, Zlatev 1995) og ACDEP, Atmospheric Chemistry and Deposition (Hertel et al. 1995), se også figur 4.1. CorineAir 90 emissionsopgørelser SO x NH 3 NO x VOC tons/år Modeller til beregning af transport og depositioner/koncentrationer Emissioner Transportmodeller Danish Eulerian Model (DEM) Eulersk 3D-model, 50x50 km, timeværdier Atmosfærekemi Transport Dispersion Deposition Scenariekørsler Acid Deposition model (ACDEP) Lagrangsk 2D-model, 50x50 km, hver 6.time Atmosfærekemi Transport Dispersion Deposition Depositioner (loads/levels) Koncentrationer af ozon med og uden reduktion af NO x og VOC. Scenarie-kørsler. Senere også deposition af SO 2, NO x , NH 3 CORINE+ Land Cover Fordeling af arealtyper, arealanvendelse Figur 4.1 Oversigt over de mest anvendte danske modeller til beregning af transport og deposition. Begge luftforureningsmodeller anvender EMEPs meteorologiske data og emissionsdata for NO x , NMVOC, NH 3 , og SO 2 . De anvendte meteorologiske input parametre er vindhastighed og -retning, lufttemperatur ved jordoverfladen og ved toppen af det planetære grænselag, skydække, grænselags højde, relative luftfugtighed, nedbør, samt flukse af varme og moment. The Danish Eulerian Model (DEM) er en matematisk model, der beskriver den langtransporteret luftforurening i Europa og i Danmark. Modellen er under konstant udvikling og består p.t. af et system af 35 partielle differentialligninger. DEM er en langtransport model for luftforurening. Modellen beskriver følgende fysiske processer: emission, advektion (transport), dispersion, ikke-lineær kemi og deposition (våd og tør) for et geografisk område der dækker hele Europa (Zlatev 1985, Zlatev 1995, Bastrup-Birk et al. 1998a). Modellen anvender Carbon Bond Maechanism-IV kemi skemaet. Den rumlige opløsning er på nuværende tidspunkt 50 km x 50 km og kan udvikles til en højere opløsning (ned til 5 km x 5 km) for relevante områder, som fx for Danmark. Tidsopløsningen kan gå ned til minutter. Modellen eksisterer både i en 2- og en 3-dimensionel version. Fordelen ved en sådan model er, at den har realistiske beskrivelser af de fysiske og kemiske processer samtidig med, at modellen kan køre over mange år. Modellens resultater er koncentrationer og depositioner af mange forskellige luftforurenings stoffer. I øjeblikket køres modellen for en periode på 10 år med luftforureningsdata for 35 forskellige stoffer (deriblandt ozon, NO, NO 2 , HNO 3 , SO 2 , SO 4 , NH 3 , NH 4 , mange hy-
Anvendelse af DEM ACDEP drokarboner og radikaler). Modellen kan beskrive forholdet mellem størrelsen af emissionskilder og koncentrationer og/eller depositions niveauer. Modellen kan besvare spørgsmål som fx: om alle emissioner i Europa skal reduceres med den samme mængde, hvor meget i de forskellige regioner/lande, og hvilken fordeling af emissionsreduktioner ville være den optimale. Det er meget vigtigt at undersøge pålideligheden af en matematisk model, når den skal anvendes til meningsfulde simuleringer. Pålideligheden af de algoritmer, der er implementeret i DEM, samt af model resultaterne er blevet diskuteret i adskillige publikationer (Zlatev et al. 1991, Zlatev 1995, Bastrup-Birk 1997b). Disse modelleringer udføres i tid og i rum. Tidsskalaen for depositioner er normalt et år mens tidsskalaen for koncentrationer er ofte på time eller døgnbasis. Den rumlige skala er inddelt i tre niveauer. DEM anvendes bl.a. til at køre scenarier og til at undersøge forholdet mellem emissioner i Europa og depositioner og koncentrationer af luftforurening. Moderne visualiserings teknikker anvendes til at illustrere effekterne af forskellige emissionsreduktioner på depositioner af forsurende luftforureninger og ozonkoncentrationer. Sådanne matematiske modeller er uundværlige redskaber til at undersøge og løse problemer med luftforurening, som forsuring, eutrofiering og troposfærisk ozon. Derudover kan mange problemer der forbindes med en optimal reduktion af luftforureningen til tålegrænse niveauerne kun løses optimalt hvis pålidelige luftforurenings modeller bliver anvendt (Birkhoff 1983). På DMU er der også udviklet en trajektoriemodel, ACDEP (Atmospheric Chemistry and DEPosition) der bl.a. beskriver nitrogen depositionen i de danske farvande. Modellen blev udviklet som en del af Miljøstyrelsens Havmiljøforskningsprogram (Hav90). ACDEP anvendes til at beskrive komplicerede kemiske mekanismer i atmosfæren. De kemiske mekanismer er ligesom for DEM modellen baseret på Carbon Bond Mechanism IV (CBM-IV) og indeholder 37 forbindelser og ca. 80 kemiske reaktioner. Modellens beskriver heterogene reaktioner som første ordens reaktioner. Koncentration og deposition af de forskellige kemiske forbindelser beregnes på basis af fire døgns transport af luftpakker frem til et net af receptorpunkter. Et trajektorie beregnes baglæns på basis af oplysning om vindhastighed og vindretning fra et givet receptorpunkt til en given ankomsttid og beregnet bagud til det sted, hvor luftpakken startede fire dage tidligere. Luftpakkerne tildeles nogle faste begyndelseskoncentrationer af de forskellige kemiske forbindelser og luftpakkerne transporteres forlæns fra starttidspunktet frem til receptorpunktet via den beregnede trajektorie. Luftpakken modtager emissioner fra kilder, som passeres under transporten. De enkelte kemiske forbindelser omdannes via kemiske reaktioner, spredes i vertikal retning og fjernes fra luftpakken ved tør- og våddeposition. Modellen beskriver de processer, der finder sted i de nederste 2 km af atmosfæren. Modellen dækker hele Europa, men koncentrerer sig om Danmark og de nærmeste omgivelser. 47
Page 1 and 2: Miljø- og Energiministeriet Danmar
Page 3 and 4: Miljø- og Energiministeriet Danmar
Page 5 and 6: Indhold Forord 5 Sammendrag 6 Execu
Page 7 and 8: Forord Denne rapport gennemgår kri
Page 9 and 10: DPSIR-indikatorer Driving Forces/Pr
Page 11 and 12: Responses Anvendelsen af tålegræn
Page 13 and 14: Critical loads/levels emerging as c
Page 15 and 16: Impacts able. The CORINAIR database
Page 17 and 18: The credibility of the Critical loa
Page 19 and 20: Troposfærisk ozon og dens betydnin
Page 21 and 22: Krav til tålegrænsekonceptet Øko
Page 23 and 24: Figur 1.1 Organisation af arbejdet
Page 25 and 26: IMIS definition Status og fremskriv
Page 27 and 28: Fire hovedformål DPSIR-kæden IMIS
Page 29 and 30: • Responses (R ), står for reakt
Page 31 and 32: En aggregeret analyse Fra kroner ti
Page 33 and 34: Mellemfristet makroøkonomisk model
Page 35 and 36: Husholdningernes energiforbrug Ener
Page 37 and 38: Energistyrelsens Energi21scenarie B
Page 39 and 40: Udbuds- versus efterspørgselsstyri
Page 41 and 42: I NP-modellen fastlægges kvælstof
Page 43 and 44: CORINAIR af en fælles vejledning f
Page 45 and 46: Kilder til SO 2 , NO x og NH 3 Kild
Page 47: Ionbalance projektet EMEP-modellen
Page 51 and 52: Variationen i følsomheden af en re
Page 53 and 54: Niveau 2- critical loads Niveau I -
Page 55 and 56: Tålegrænser for forsuring for sko
Page 57 and 58: Tabel 5.2 Internationalt fastsatte
Page 59 and 60: Heder Højmoser og fattigkær reser
Page 61 and 62: Tålegrænser for konstant tab Sdep
Page 63 and 64: Betinget tålegrænse CLmax(S) Sdep
Page 65 and 66: Beskyttelsesgraden af økosystemer
Page 67 and 68: OTC Felteksperimenter Effekter af o
Page 69 and 70: Niveau I Det europæiske OTCprogram
Page 71 and 72: spons på 1-3 dages ozon episoder m
Page 73 and 74: Tålegrænse for seminaturlig veget
Page 75 and 76: ve, som for eksempel TREGRO, for ov
Page 77 and 78: Gap closure • Der er også udarbe
Page 79 and 80: CASM ASAM urening, hvor et stort an
Page 81 and 82: er nødt til at kende til de øvrig
Page 83 and 84: Niveau 1 Kemisk kriterium rer såso
Page 85 and 86: Plantekemiske indikatorer Biologisk
Page 87 and 88: Land 1 . . . Land n Emissioner for
Page 89 and 90: Lav vegetation 5 års middel af AOT
Page 91 and 92: Afgrøder Skove Konklusioner Effekt
Page 93 and 94: Økosystemdækning Depositioner har
Page 95 and 96: 7.3.3 Usikkerheder i beregninger og
Page 97 and 98: Åbenhed og fri diskussion Miljøst
Page 99 and 100:
Grundscenarie ner af den faktiske h
Page 101 and 102:
EMMA-modellen ALTRANS-moddellen God
Page 103 and 104:
Scenarier 8.2 Internationalt anvend
Page 105 and 106:
9 Konklusion Siden 1970’erne har
Page 107 and 108:
10 Litteratur Alcamo, J.M. (1988).
Page 109 and 110:
September 1996, Copenhagen, Denmark
Page 111 and 112:
Fuhrer, J. (1996). The critical lev
Page 113 and 114:
Miljø- og Energiministeriet (1997)
Page 115 and 116:
UNECE (1994). Convention on Long-Ra
Page 117 and 118:
Modellens elementer Energi- og land
Page 119 and 120:
Usikkerheder Spredningsmatricen for
Page 121 and 122:
Scenarierne Omkostningsoptimeringer
Page 123 and 124:
Scenarier med DEM A2. Modelsystemet
Page 125 and 126:
Fotosyntese er en af de vigtigste p
Page 127 and 128:
Faglige rapporter fra DMU/NERI Tech
show all

Tålegrænser for lufforurening - DCE - Nationalt Center for Miljø og ...

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?