Prognoza imisiilor Aerul Expertiza

Präsentation zum Thema: "Prognoza imisiilor Aerul Expertiza"—  Präsentation transkript:

1 Prognoza imisiilor Aerul Expertiza
Wolfgang J.Müller Einleitung Anrede und Begrüßung Wie lautet die Begrüßung? (Namen?) Vorstellen Ihrer Person und Ihre Verbindung zum Thema (Warum soll man gerade Ihnen hier zuhören?) Eröffnung Wie formulieren Sie Ihre fachliche Kompetenz? Warum ist dieses Treffen zustande gekommen? Einführung Nennen Sie das Thema der Präsentation und stellen Sie den Ablauf vor. Am besten notieren Sie es vorher so, dass es während der Präsentation immer sichtbar bleibt. Geben Sie an, wie lange Sie für Ihre Ausführungen brauchen werden. Ziel und Anlass Ausformulierter Zielsatz: Sie sagen klar, worum es Ihnen in den nächsten Minuten geht. "Meine Absicht ist es, Sie davon zu überzeugen ...""Ich möchte Sie über die Vor- und Nachteile von ... so informieren, dass Sie anschließend entscheiden können, ...„ Ablauf Wie sieht der inhaltliche Ablauf der Präsentation aus? „Drumherum“, Info-Material, Dauer, Anmerkungen. Weisen Sie auf die Möglichkeit für Diskussion oder Fragen hin. Bucuresti Februarie 2006

2 Cerintele pentru o expertiza sunt valabile pentru fiecare
prognoza a imisiilor Model !

3 Structura 1. Introducere
2. Cerintele pentru exprimarile de pozitie in urma expertizei 3. Verificarea expertizelor 4. Concluzii

4 1. Introducere Baza pentru constatarea si evaluarea poluantilor atmosferici din cadrul instalatiilor o constituie TA Luft Pentru prognoza imisiilor din Anexa 3 TALuft si …..

5 2. Cerintele pentru exprimarile de pozitie in urma expertizei
Bazele TA Luft Cerintele LAI catre serviciile de monitorizare (expertii pentru expertize) pentru masuratorile emisiilor Directivele VDI / DIN Nu este suficienta doar enumerarea acestora!

6 2. Cerintele pentru exprimarile de pozitie in urma expertizei
Cerinte generale Descrierea tematicii Planificarea completa a masuratorilor Descrierea derularii reale a masuratorii La abaterea de la procedurile de masurare recunoscute sau de la dispozitiile administrative este necesara o justificare detaliata Listarea valorilor masurate

7 2. Cerintele pentru exprimarile de pozitie in urma expertizei
Cerinte generale Prezentarea procedeului de evaluare Masurile de asigurarea calitatii Nominalizarea persoanei care intocmeste raportul si a celorlalte persoane implicate Tematica si evaluarea rezultatelor trebuie sa fie corelate intre ele Evaluarea legala administrativa intra in competenta autoritatii

8 3. Verificarea expertizelor
3 expertize diferite formeaza „echipa“ prognozei imisiilor Expertiza emisiilor (Raportul masuratorilor E) Expertiza imisiilor (Raportul masuratorilor I) Expertiza prognozei imisiilor (Prognoza I)

9 Verificarea expertizei asupra emisiilor
Formularea tematicii masuratorilor - Descrierea completa a tematicii - Prezentarea problemelor reale ale tematicii Tematica trebuie sa poata fi verificata de catre o persoana terta cu mijloacele descrise in expertiza. Descrierea instalatiilor - Descrierea partilor relevante de instalatie incl. a surselor de emisie si dispozitivele de inregistrare si reducere a emisiilor. - Perioadele de functionare resp. de emisie ale instalatiei - Starea de functionare a instalatiei in timpul masuratorii Formulierung der Messaufgabe - Vollständige Beschreibung der Aufgabenstellung -> Anlaß und Ziel der Untersuchung - Darstellung der aufgabenbezogenen Sachprobleme -> Messkomponenten

10 Verificarea expertizei asupra emisiilor
Rezultatele masuratorii - Verificarea plauzibilitatii rezultatelor de masurare - Exista rezultate ale instalatiilor comparabile? - Rezultatele se afla in intervalul preconizat? - Indica lipsa de plauzibilitate parametrii cadru ai aerului uzat? Considerand punctele de verificare si evaluare mentionate se va decide, daca expertiza resp. raportul masuratorilor sunt plauzibile.

11 Expertiza imisiilor ca baza a poluarii initiale a imisiilor
ca determinare a intensitatii surselor de emisie in cazul surselor difuze de emisie ca verificare a poluarii suplimentare datorate sursei noi

12 Verificarea expertizei prognozei imisiilor
Prognozele imisiilor Domenii de utilizare: - diverse domenii indepartate - surse individuale sau sisteme de mai multe surse - teren plan sau complex Scop: Prognoza poluarii cu substante nocive existente si / sau preconizate

13 Desfasurarea schematica a prognozei imisiilor :
Rezultat calculului dispersiei Imisiile Colectarea datelor Emisiile Calculul dispersiei Transmisia Pregatirea pentru calculul dispersiei Evaluarea rezultatelor

14 Verificarea expertizei prognozei imisiilor
Informatiile de baza necesare Se vor lua de asemenea in considerare si cerintele mentionate pana acum pentru exprimarile de pozitie in urma expertizei. - Descrierea completa a tematicii - Prezentarea problemelor reale ale tematicilor Tematica trebuie sa poata fi verificata de catre o persoana terta cu mijloacele descrise in expertiza.

15 Colectarea datelor Datele utilizate in expertiza se vor distinge clar in functie de originea lor si se vor evalua in functie de selectarea lor. - Datele emisiilor din rapoartele masuratorilor citate sau din literatura relevanta - Evaluarea datelor utilizate - Concluziile se vor aplica si altor instalatii Corespund sursele cerintelor din TA Luft? Delimitari ale emisiilor, inaltimea cosului, evacuarea deasupra acoperisului - Se vor numi expertizele anterioare pentru instalatia abordata

16 Datele de intrare pentru calculul dispersiei
Are o importanta deosebita transmiterea corecta a datelor colectate in fisierul de intrare al calculului dispersiei! O verificare corecta detaliata a datelor de intrare pentru prognoza imisiilor este posibila doar cu cunoasterea de specialitate a modelului de dispersie necesar. Insa verificarea preliminara necesara poate fi desfasurata si de catre autoritatea de autorizare!

17 Datele de intrare pentru calculul dispersiei
Datele de emisie/ factorii de emisie Debitul masic de emisie Volumul gazului de evacuare incl. informatia de referinta (umed / uscat) Viteza gazului de evacuare Fluxul de caldura /Temperatura gazului evacuat Inaltimea sursei si dimensiunea spatiala a sursei Situarea surselor de emisie (planul asezarii) Die korrekte Überführung der gesammelten Daten in die Eingangs-datei der Ausbreitungsrechnung ist von entscheidender Bedeutung!

18 Datele de intrare meteorologice
Provenienta setului de date Amplasamentul (coordonatele) Inaltimea anemometrica Imprejurimea factorilor de influenta Cat de reprezentantitv in timp este setul de date Reprezentativitatea spatiala S-a verificat aplicabilitatea pe amplasamentul instalatiei?

19 Datele de intrare meteorologice
Este reprezentativa statia in aria de calcul pentru conditiile de dispersie? 2. Se iau in considerare suficient de catre statie sistemele locale de vant? 3. Sunt redate suficient de exact de catre statie directiile principale preconizate pentru vant? 4. Ce metoda s-a utilizat de catre o statie pentru aria grila de calcul in vederea transferului de date meteorologice? de ex. metoda dupa Kolb, FITNAH, METRAS

20 sursa:argusoft

21 Z0 lungimea rugozitatii
Inaltimea Lungimea rugozitatii Z0 Variatia punctului zero d0 Imag. 18: Prezentarea schematica a variatiei punctului d0 in exemplul unei paduri Datele atribuite local din baza interna de date (CORINAIR) se vor compara cu realitatea si se va verifica utilizarea lor conforma

22 Generarea turbulentei datorate orografiei solului este
descrisa prin lungimea rugozitatii Z0. Lungimea rugozitatii se afla aprox. intre 1/10 si 1/20 din inaltimea obstacolului.

23 Clasificarea orografiei conform TALuft
Clasa z0 in m Utilizarea cadastrului CORINE 1 0,01 plaja, dune si suprafete de nisip; suprafete de apa 2 0,02 Depozite deseuri si halde de steril; campii si pasuni ; pajisti naturale; suprafete cu vegetatie saraca; campii sarate; zonele de revarsare a apelor; zone de golf 3 0,05 Suprafete exploatate; domenii pentru sport si petrecerea timpului liber; teren arabil neirigat; ghetari si zone cu zapada permanenta 4 0,10 Aeroporturi; mlastini; balti cu turba; mari si oceane 5 0,20 strazi, cai ferate; zone verzi orasenesti; suprafete viticole; complexe de structuri parcelate; gospodarirea terenului si acoperirea naturala a solului; campii si terenuri mlastinoase; suprafete stancoase fara vegetatie 6 0,50 Arii portuare; zone fructifere de pomi si tufisuri; zone intermediare padure-tufisuri 7 1,00 Caracteristica neoraseneasca; suprafete industriale si mestesugaresti; santiere; paduri de conifere 8 1,50 Paduri de foioase; paduri mixte 9 2,00 Predominanta oraseneaca Clasificarea orografiei conform TALuft

24 Distribuirea z0 Exemplu

25 Fisier Input Austal2000 Meteorologia Treapta calitativa Grila punctelor critice de referinta Lungimea rugozitatii (cadastru CORINE)

26 Calculul dispersiei Pentru calculul dispersiei sunt necesare si urmatoarele informatii: Programul de dispersie cu numarul versiunii (AUSTAL2000) Date referitoare la domeniul de utilizare a modelului (de ex. deplasarea curentilor de aer in jurul cladirilor) Masurile de asigurare a calitatii utilizate la modelul de dispersie

27 Rezultatele calculului dispersiei
Prezentarea rezultatelor: Prezentarea rezultatelor calculului in forma tabelara (suprafete de evaluare, puncte de monitorizare) Prezentarea grafica a rezultatelor calculului cu suprafetele de evaluare  Prima verificare simpla a plauzibilitatii cu distribuirea directiilor vantului date de meteorologia utilizata

28 Evaluarea rezultatelor calculului dispersiei
Sunt indeplinite cerintele generale ale expertizei? S-au prelucrat toate punctele numite in mod multumitor de catre expertul ce desfasoara expertiza? Rezultatele determinate par a fi plauzibile?  Dupa prelucrarea punctelor numite de evaluare si verificare se va decide daca expertiza este plauzibila.

29 Expertiza prognozei imisiilor Tematica Bazele evaluarii
Descrierea conditiilor locale Descrierea emisiilor / surselor Definirea spatiala a calculului Lungimea rugozitatii Considerarea constructiilor si cladirilor Dupa caz, alt model al campului de vanturi Prezentarea rezultatelor Poluarea initiala Evaluarea rezultatelor Irelevanta Literatura Datele de intrare si protocolarea derularii calculului Expertiza prognozei imisiilor

30 4. Concluzii A se acorda atentie respectarii cerintelor generale ale expertizei! Verificarea expertizei prognozei imisiilor necesita cunostinte de specialitate. Documentarea modalitatii de procedare aplicata precum si a fiecarei etapa de lucru este neaparat necesara in cadrul asigurarii calitatii.  Rezultatele generate de expertii de expertiza trebuie sa poata fi reproduse de catre persoane terte.

31 Thanks for your attention
Austal2000 Thanks for your attention

32 Former Lower Saxony State Agency for Ecology
Poluarea aerului Calculul dispersiei Industria Wolfgang J. Müller Former Lower Saxony State Agency for Ecology Einleitung Anrede und Begrüßung Wie lautet die Begrüßung? (Namen?) Vorstellen Ihrer Person und Ihre Verbindung zum Thema (Warum soll man gerade Ihnen hier zuhören?) Eröffnung Wie formulieren Sie Ihre fachliche Kompetenz? Warum ist dieses Treffen zustande gekommen? Einführung Nennen Sie das Thema der Präsentation und stellen Sie den Ablauf vor. Am besten notieren Sie es vorher so, dass es während der Präsentation immer sichtbar bleibt. Geben Sie an, wie lange Sie für Ihre Ausführungen brauchen werden. Ziel und Anlass Ausformulierter Zielsatz: Sie sagen klar, worum es Ihnen in den nächsten Minuten geht. "Meine Absicht ist es, Sie davon zu überzeugen ...""Ich möchte Sie über die Vor- und Nachteile von ... so informieren, dass Sie anschließend entscheiden können, ...„ Ablauf Wie sieht der inhaltliche Ablauf der Präsentation aus? „Drumherum“, Info-Material, Dauer, Anmerkungen. Weisen Sie auf die Möglichkeit für Diskussion oder Fragen hin.

33 Privire de ansamblu Baza Inaltimea cosului Modelul Gauss vs. Lagrange TA Aer – AUSTAL2000 Meteorologia Exemplu de pre-evaluare Observatii

34 Baza: TA Aer noul ghid autorizat de procedare
in vederea indeplinirii liniilor directoare UE pentru calitatea aerului Primul regulament administrativ general referitor la actul de control al imisiilor la nivel federal Instructiuni tehnice referitoare la controlul calitatii aerului – TA Aer 1. octombrie 2002

35 Prima etapa: Verificarea inaltimii cosului

36 Puterea sursei Debit evacuat EMISIA = f ( proprietati,...
operator (management),.... Meteorologie...) Sursa punctiforma sau sursa difuza ?

37 TRANSMISIA Cos de inaltime mica Cos inalt Concentratia relativa
Distanta fata de sursa

38 Inaltimea cosului –nomograma
TA Aer / Q/S (kg/h) R= 60000m3/h 24 kg /h T= 80 Grad C Q/S = = 300 0.08 D= 1.5 m H = 55 m plus x m pentru aria desfasurata

39 TA Aer, Anexa 7, Tab. 22 PM Substanta Valoarea S Pulberi in suspensie
Plumb si compusii anorganici, exprimati ca Pb Cadmiu si compusii anorganici, exprimati ca Cd Mercur si compusii anorganici, exprimati ca Hg Clor Compusi de clor anorganici gazosi, mentionati ca acid clorhidric Fluor si compusii anorganici gazosi, exprimati ca acid fluorhidric Monoxid de carbon Oxizi de sulf (dioxid de sulf si trioxid de sulf, Mentionati ca dioxid de sulf Hidrogen sulfurat Oxizi de azot exprimati in dioxid de azot

40 Gauß Model TA Luft 1986 AUSTAL86

41 Restrictiile modelului GAUSS
campurile de vant si cele turbulente sunt omogene in timp si spatiu teren plan, uniform putere constanta a sursei nul pe timp calm, slab la viteza a vantului statistica claselor de dispersie parametrii de dispersie in cadrul experimentelor coeficientii de dispersie valabili pe distanta aprox. 100 m km rezultatele: valorile anuale medii, 98% procente

42 Modelul particulelor Lagrange VDI 3945 partea 3 include
procese fizice : Transport pe vant moderat Dispersia in atmosfera Depunerea uscata Proces chimic de ordin 1. impuls termic & mecanic (inaltarea penei)

43 „sistemul modelului nou “ Sistemul Modelului Lagrange

44 0…….80 s.................... 240 s mai tarziu Emisia 1000 Particule
Pozitiile particulelor Emisia 1000 Particule in H=100 m Distanta fata de sursa (m) Calcularea concetratiei pentru multimea particulelor fiecarui volum din grila Distribuirea concentratiei Inaltimea (m) Distanta fata de sursa (m)

45 Transpunerea liniilor directoare EU pentru calitatea aerului in legislatia nationala si TALuft
Componente: NO2, SO2, Benzen, PM10, Tetracloretena, Hidrogen florurat, Amoniac metale grele … Concentatia din aerul ambiental si depunerea Scala cronologica: media anuala, media zilnica si media orara si frecventele depasirilor anuale

46 Verificarea raportului calcului dispersiei
Fluxul de proces Colectarea datelor de input, Emisiile, Meteo Orografia Cladirile Rezultatele calculului Aer ambiental Calculul dispersiei Transmisia Evaluarea rezultatelor Pregatirea pentru calcul

47 AUSTAL2000 Modelul de dispersie pentru generatia urmatoare
Abordarea cea mai flexibila raportata la Meteorologie Sol, orografie Circulatia vantului in jurul cladirilor Utilizarea seriilor de timp meteorologice Utilizat in practica de 16 ani

48 Avantajele conceptului modelului Gauss
Seriile de timp ale emisiei Seriile de timp ale meteorologiei Profilul directiei vantului, viteza in functie de inaltime Lungimea rugozitatii Solul, orografia Transformarile chimice de ordin 1

49 Avantajele AUSTAL2000 Situatia dispersiei nestationara
Seriile de timp si statistica datelor meteo Toate tipurile de surse: punctiforme, liniare, plane si volumetrice Calcularea concentratiilor pe termen scurt si termen lung Monitorizarea valorilor orare in locurile de masurare

50 AUSTAL2000 Software gratis (licenta GNU)
Codul sursei programului si soft-ului Se bazeaza pe sistemul LASAT, Janicke Pachet de soft comercial

51 Sistemul modelului Este inclus calculul dispersiei mirosului!

52 Datele de intrare meteorologice
Directia vantului la inaltime anemometrica Viteza vantului la inaltime anemometrica Parametrii ce descriu turbulenta: Lungimea Monin- Obukhov Inaltimea stratului limita Lungimea rugozitatii descrie turbulenta cauzata de rugozitatea solului Inaltimea deplasarii Clasa de dispersie utilizata anterior.

53 Lungimea medie a rugozitatii Orografia terenului indicata in Cadastrul
CORINE Tab. 14 Anexa 3 TA Luft

54 Padure: z0 = 1,5 m Inaltimea de deplasare d= 6*z0 = 9, 0 m Profilul vantului u~ ln (z) Z0 lungimea rugozitatii Displacement Height d

55 Cadastru Corine

56 Z0= 0.77m R=2 km

57 Structura fisierelor de date meteo Serii de timp *.akt
* AKTERM-serie de timp, serviciu german meteo, Offenbach (KB1A) * Perioada 01/1999 bis 12/1999 * date anonime, intocmit: + inaltimea anemometrica (0.1 m): Statia Directia Anul Viteza n/10 (m/s) Luna Clasa de dispersie Ziua Inaltime mixta Timpul AK AK AK AK AK

58 Distributia directiei vantului (1 an in %)
TRANSMISIA

59 aria de calcul AUSTAL2000 R= 50 * H,
xi,yi c> 3% Valoarea limita anuala ? X,Y concentratia max. Poluarea suplimentara Selectarea a 2 locuri de masurare

60 Punctul de monitorizare serii de timp orare pt. gaz
Imisiile

61 Gruparea celulelor din grila

62 Datele de intrare Titlu ti „ Project1-2006“ qs -2 Nivelul de calitate
Fisierul cu datele meteo Inaltimea sursei (m) Lungimea rugozitatii Emisiile SO2 in g/s Emisiile NO2 in g/s Emisiile NO in g/s Emisiile de pulberi (d < 2.5 µ) Emisiile de pulberi (2.5 < d < 10 µ) ti „ Project1-2006“ qs -2 az anno96.akterm hq 60 z0 0.5 so2 2.2 no2 4.5 no 3.4 pm-1 4.7 pm-2 4.7

63 Fisierul de date / fisierul cu rezultatele AUSTAL2000
:39:02 START ….. =========================== Inceputul introducerii ========================== > ti "0305 Tierhaltung Ohne" ‚Titlul proiectuluiTitle > gx ‚Coordonate X ale punctului de referinta Reference Coordinate > gy ‚Coordonatele Y ale punctului de referinta Reference Coordinate > z ‚lungimea rugozitatii roughnesslength > qs ‚nivelul calitatii quality stage > as "E:\Meteorology\Austal2000\osnabrueck_91-00.aks" 'AKS-Datei meteodatafile > ha ‚inaltimea anemometrica (m) > dd ‚marimea celulei (m) cellgrid > x ‚Coordonate X coltului grilei (coordinate 0,0) > nx ‚Numarul celulelor din grila in directia X- number of grid cells > y ‚Coordonatele Y ale coltului grilei (coordinate 0,0) ny ‚Numarul celulelor grilei in directia Y number of grid cells ………. Verificati in detaliu daca este posibil!!

64 Avantajele AUSTAL2000 Marimea particulelor depinzand de calculul PM: concentratia in aerul ambiental si depunerea Calculul depunerii de amoniac (nitrogen) Transformarea chimica a NO in NO2 Calcularea campului de vant pe 3 directii in cazul solului si al cladirilor

65 Urmatoarele etape in Romania:
Utilizarea AUSTAL2000, codul sursei este disponibil gratis Transformarea formatului de date meteo pentru AUSTAL2000 Adoptarea calculului automat al lungimii rugozitatii Training

66 Exemplu – Metode de selectare pre-evaluare calitatea aerului
Colectarea, totalitatea emisiilor Comparatia cu inventarul national EMEP …. Care este inaltimea necesara a cosului? Sunt sigure datele emisiilor? Calculul concentratiei in aer de catre modelul AUSTAL 2000, Comparatia cu esantioanele pasive si…

67 1. Simularea concentratiei medii anuale

68 Seriile de timp calculate (orar) la punctul de monitorizare 1

69 Observatii Aveti nevoie de personal care sa fie implicat in special in calculul dispersiei! Trebuie sa consolidati acest personal in vederea verificarii rapoartelor de calcul al dispersiei! Acest personal trebuie sa formeze un centru de cunostinte pentru toate aspectele calculului dispersiei in conformitate cu ghidul UE pentru calitatea aerului.

70 Thanks for your attention ! …