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Online Schadstoffberechnung

Auf der Grundlage von Messwerten der Messstation Stuttgart-Zentrum wird stündlich mit dem Programm On-ISY-S die NO2-Belastung für den Innenstadtbereich von Stuttgart berechnet.

Beispiel einer Schadstoffberechnung

Stadtplan des Innenstadtbereichs

Schema der Schadstoffberechnung




Schadstoffberechnungen der letzten 24 Stunden

Stündlich werden mit dem Programm On-ISY-S (Online-Informations-SYstem-Stuttgart) für ein 800 m x 1250 m großes Gebiet der Stuttgarter Innenstadt Stundenmittelwerte der bodennahen Stickstoffdioxid-Konzentrationen (NO2) berechnet und die Ergebnisse dargestellt. Als Stickoxid-Quelle wird nur der Fahrzeugverkehr berücksichtigt. Zusätzlich wird die an der Station Stuttgart-Zentrum gemessene NO2-Konzentration als Hintergrundkonzentration auf die Modellergebnisse addiert.

Das Modell On-ISY-S wurde entwickelt von der Ingenieurbüro Lohmeyer GmbH & Co. KG (www.lohmeyer.de) und basiert auf Berechnungen mit dem Modell MISKAM (MIkroSkaliges Klima- und AusbreitungsModell) (MISKAM) und Online-Messwerten von NO, NO2, Lufttemperatur, Windrichtung und –geschwindigkeit, gemessen an der Station Stuttgart-Zentrum des Amtes für Umweltschutz der Landeshauptstadt Stuttgart. Online-gemessene Verkehrszahlen stehen bisher nicht zur Verfügung und gehen deshalb auch noch nicht in das Modell ein. Stattdessen basieren die Berechnungen auf typisierten Emissionstages und -wochengängen. Es werden im Modell die Temperaturabhängigkeit des Kaltstartanteils und die fahrzeugerzeugte Turbulenz berücksichtigt. Zudem wurde ein Ansatz entwickelt, der die vor allem bei kleinen Windgeschwindigkeiten verstärkt auftretenden Windrichtungsfluktuationen besser berücksichtigt, als dies bisherige Vorgehensweisen tun. Dabei werden zusätzlich zur herrschenden Hauptwindrichtung auch die Nebensektoren mit einem windgeschwindigkeitsabhängigen Gewicht belegt und berücksichtigt. Die Stickoxid-Konversion (NO -> NO2) wird direkt aus Online-Messwerten berechnet.

Auf Grund von mehreren Vereinfachungen wie beispielsweise den typisierten Emissionstagesgängen oder einem relativ groben Rechengitter hat dieses Berechnungsverfahren derzeit den Charakter eines Abschätzmodells.

Das im Internet dargestellte Ergebnis zeigt also nicht die wirkliche Ist-Situation, sondern eine sich im Jahresmittel zu der jeweiligen Stunde bei den jeweiligen meteorologischen Verhältnissen einstellende Verteilung der NO2-Konzentrationen.

Das Modell ist so konzipiert, dass neue Modellansätze zur Berechnung von Stundenwerten einfach integriert werden können. In Zukunft ist geplant, innerhalb des Modellgebietes eine Online-Verkehrsmessstelle zu betreiben, die Daten dem Modell zur Verfügung zustellen und eine Online-Emissionsmodellierung durchzuführen.

Das Modell lässt sich leicht auf andere Modellgebiete übertragen, in denen meteorologische Daten sowie Schadstoffkonzentrationen und Verkehrszahlen online gemessen werden und zur Verfügung stehen.


 
 

© Landeshauptstadt Stuttgart, Amt für Umweltschutz, Abt. Stadtklimatologie