Upload
olisa
View
19
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Vstupní data do modelů, jejich dostupnost a spolehlivost. Lenka Janatová Český hydrometeorologický ústav, OME. Úvod. Rozptylové studie popisují pomocí výsledků modelových výpočtů míru ovlivnění kvality ovzduší jedním nebo více zdroji znečišťujících látek - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Vstupní data do modelů, jejich dostupnost a spolehlivostLenka JanatováČeský hydrometeorologický ústav, OME
Úvod
Rozptylové studie popisují pomocí výsledků modelových výpočtů míru ovlivnění kvality ovzduší jedním nebo více zdroji znečišťujících látek
Každý matematický model nějakým způsobem zjednodušuje skutečný stav a skutečné fyzikální pochody v atmosféře.
V důsledku toho jsou vypočtené hodnoty jen modelovým přiblížením ke skutečnosti.
Problémem co největšího přiblížení ke skutečnému stavu nejsou jen odborné problémy s modelováním procesů, ale také problémy se stanovováním vstupních dat potřebných pro výpočet a s přesností těchto dat.
Vstupní údaje pro výpočet
Emisní charakteristiky zdroje Charakteristika lokality Klimatické a meteorologické charakteristiky
území Lokalizace závodu a emisních zdrojů Imisní charakteristika lokality Metodika výpočtu (metoda výpočtu, typ modelu,
referenční body, imisní limity)
Emisní charakteristiky zdroje
Zdroje znečištění = všechny objekty, které v důsledku lidské činnosti dodávají do ovzduší znečišťující příměsi
Zdroje (dle konfigurace) bodové, liniové, plošné, objemovéZdroje kontinuální, okamžitý zdroj
Emisní charakteristiky zdroje
Bodové zdroje- zejména komíny a výduchy (rozměr je zanedbatelný oproti
vzdálenostem, ve kterých se počítá znečištění ovzduší.- ze spalovacích procesů a ostatní (technologie)
Pro výpočet je třeba znát:- polohu zdroje (souřadnice)- emisi dané znečišťující látky- údaje o komínu- údaje o spalinách- údaje o provozní době zdroje
Emisní charakteristiky zdroje
- polohu zdroje - souřadnice X, Y, – Gauss-Krüger (S42), Křovák (JSTK) -- nadmořská výška – jeden zdroj
- emisi dané znečišťující látky- zjišťujeme z koncentrace znečišťující látky ve spalinách
(měření)- přepočtem ze spotřeby paliva pomocí emisních faktorů - přepočtem dle emisních limitů dle Nařízení vlády č. 615/2006 Sb.
- údaje o komínu (výduchu)- souřadnice paty komína- výška koruny komína nad terénem- vnitřní průměr komína
Emisní charakteristiky zdroje
- údaje o spalinách objem spalin za normálních podmínek teplota spalin výstupní rychlost spalin
- údaje o provozní době zdroje roční využití maximálního výkonu počet hodin za den, kdy je zdroj v provozu
Emisní charakteristiky zdroje
Plošné zdroje- nejčastěji jsou takto aproximovány soustavy jednotlivých zdrojů
homogenně rozmístěné na větší ploše (parkoviště, komplexy budov s lokálním vytápěním, …)
Postup: plocha se rozdělí na dostatečný počet plošných elementů (čtvercových) a výsledné znečištění se vypočítá jako součet příspěvků od všech elementů
Pro výpočet je třeba znát:- polohu jeho středu zdroje (souřadnice a nadm. výšku)- emisi dané znečišťující látky z elementu [g.s-1]- rozměr elementu (délku strany čtverce)- údaje o provozní době zdroje- výška elementu (lokální topeniště = průměrná efektivní výška, tj.
střední výška budov + 10m)
Emisní charakteristiky zdroje
Emisní charakteristiky zdroje
Liniové zdrojeTéměř výhradně komunikace s automobilovým provozem
Základním předpokladem pro výpočet emisí z dopravy je existence spolehlivých emisních faktorů charakterizující produkci emisí škodlivin pro všechny základní kategorie silničních motorových vozidel různých emisních úrovní v závislosti na inženýrsko-dopravních informacích (rychlost jízdy, sklon vozovky), použité pohonné hmotě.
Dříve – různé emisní faktoryNyní – dle MŽP ČR pro posuzování a hodnocení vlivu liniových zdrojů
na znečišťování ovzduší jednotné emisní faktory pro motorová vozidla - program MEFA 02, nověji MEFA 06. Umožňuje výpočet pro široké spektrum znečišťujících látek.
Emisní charakteristiky zdroje
Pro výpočet je třeba znát:- souřadnice počátku a konce délkového elementu ve zvolené
souřadné síti- nadmořskou výšku počátku a konce elementu - šířku a výšku úseku silnice- emisi znečišťující látky [g.s-1.m-1]- délku elementu - průměrnou hustotu provozu jednotlivých typů vozidel
- osobní automobily- dodávky a lehké nákladní automobily- těžké nákladní automobily- autobusy
Emisní charakteristiky zdroje
Postup: komunikace se rozdělí na dostatečný počet délkových elementů a výsledné znečištění se vypočítá jako součet příspěvků od všech elementů
Při výpočtu emise je třeba zohlednit:- rychlost jízdy (5-130 km/h)
- výpočtový rok- kategorii vozidel- palivo (benzin, nafta, LPG)- emisní úroveň (od konvenční po EURO 4)- podélný sklon vozovky (od -10% do +10%)- plynulost dopravy
Charakteristika lokality
Geografická a topografická dataje třeba mít informace o profilu terénu ve sledované oblasti mezi zdrojem a referenčním bodem pokud možno s co nejmenším krokem.
Souřadnice a nadmořskou výšku vždy ze stejného zdroje
Klimatické a meteorologické charakteristiky území
Z meteorologických podmínek, které silně ovlivňují rozptyl znečišťujících látek v atmosféře, uvažujeme především stabilitu mezní vrstvy atmosféry a distribuce směru a rychlosti větru
Lokalizace závodu (lokalizace emisních zdrojů)
Jedná se o popis umístění emisního zdroje, jeho umístění v lokalitě vzhledem k obytným zónám, včetně souřadnic a nadmořské výšky
Imisní charakteristika lokality
Charakteristika, která nevstupuje přímo do výpočtu, ale která je velmi důležitá pro interpretaci výsledků a pro závěry rozptylové studie
Nejspolehlivější – kvalitní měření - dlouhodobé měření v místě budoucího zdroje – měření stávající (blízkost měření, klasifikace měřicího místa, umístění, charakteristické pro okolí, místní účelové měření
Imisní mapy ČHMÚ – pro látky s imisním limitem – pro celou ČR – dobré vodítko pro stanovení imisní charakteristiky lokality – http://portal.chmi.czhttp://portal.chmi.cz
Imisní charakteristika lokality
Imisní mapy ČHMÚSO2 – roční průměr, zimní průměr, 24hod. koncentrace
(4. max. hodnota) - EKO
PM10 – roční průměr, 24hod. koncentrace (max. 36. hodnota)
PM2,5 – roční průměr
NO2 – roční průměr
NOx – roční průměr EKO
AOT
BaP - roční průměr
benzen - roční průměr
arsén, kadmium - roční průměr
Metodika výpočtu
Metoda výpočtu, typ modelupopis pracovního postupu, metodiky; u závazné nebo referenční metodiky stačí její krátká charakteristika bez vzorců. U jiné metodiky musí být tento popis podrobnější, aby bylo možno provést porovnání se závaznou metodikou a odůvodnit, proč nebyla použitá závazná nebo referenční metodika.
Metodika výpočtu
Referenční bodyumístění referenčních bodů není zanedbatelné
přiměřeně velká výpočtová oblast - vliv zdroje patrný mimo výpočtovou oblast, nebo se naopak ztratí podrobnosti
pravidelná síť referenčních bodůpro konstrukci imisních map dostatečně hustá síť v přiměřeně velkém okolí emisního zdroje
Metodika výpočtu
nepravidelné rozmístění referenčních bodů
Pro interpretaci výsledků lze využít vybrané RB – vybraná místa v lokalitě snadno popsatelná a pojmenovatelná, pro lokalitu významná nebo známá (škola, školka, náměstí, nemocnice,..)
Velký důraz na výběr RB -podhodnocení, nadhodnocení výsledků
Pro výpočet je třeba znát souřadnice a nadmořské výšky referenčních bodů.
Referenční bod
popisVýška výpočtového místa nad terénem
1 Obytný dům č. 374, jižně od výrobní haly (VH), Měšice 1,5 m
2 Stavební parcela č. 104/15 jižně od VH, Měšice 1,5 m
3 Stav. parcela č. 104/8 východně od VH, Měšice 1,5 m
4 Obytný dům Revoluční 253, Měšice 1,5 m , 8 m
Metodika výpočtu
Imisní limityuvedení platných imisních limitů, popř. jiných doporučených
hodnot, se kterými se ve studii pracuje
Zdroj: Imisní limity (např. na stránkách ČHMÚ)
další doporučené hodnotyNapř. dokument SZÚ (Referenční koncentrace vydané SZÚ (v μg/m3) - (podle §45 zákona č. 86/2002 O ochraně ovzduší z 15. 4. 2003), ve znění následných právních úprav)
Dostupnost a spolehlivost vstupních dat Emisní charakteristika zdroje
- zadavatel RS, emisní stropyCharakteristika lokalityKlimatické a meteorologické charakteristiky území
- větrná růžice dělená dle tříd stability a rychlosti a směru větru – ČHMÚLokalizace emisních zdrojů
- za použití SW GIS raději samiImisní charakteristika lokality
– zdroj ČHMÚReferenční body
- výběr velmi důležitý, po konzultaci se zadavatelem dle účelu a způsobu zpracování a prezentace výsledných dat
Závěr
Popis (přesný) tabulek, obrázků a grafů Číslování tabulek, obrázků a grafů Seznam obrázků Seznam tabulek Seznam příloh
Seznam literatury
Metodický pokyn Odboru ochrany ovzduší MŽP ČR – Věstník MŽP ČR, částka 4, 2003
Dodatek č. 1 k Metodickému pokynu Odboru ochrany ovzduší MŽP ČR – Věstník MŽP ČR, částka 4, 2003
MEFA 02 MEFA 06 Rozptylové studie látek znečišťujících ovzduší – pracovní materiál
semináře, 2008 http://portal.chmi.cz www.mzp.cz www.szu.cz
tel. 472 706 056