420 likes | 593 Views
Exponeringsberäkningar: exempel från trängselförsöket i Stockholm. Christer Johansson, SLB/ITM Lars Burman, SLB Boel Lövenheim, SLB Bertil Forsberg, Umeå univ. Mätpunkter Urban bakgrund. Spridningsmodellering … utanför bostäder och arbetsplatser
E N D
Exponeringsberäkningar:exempel från trängselförsöket i Stockholm Christer Johansson, SLB/ITM Lars Burman, SLB Boel Lövenheim, SLB Bertil Forsberg, Umeå univ.
MätpunkterUrban bakgrund • Spridningsmodellering … utanför bostäder och arbetsplatser • … resvägar och tiden samt … inomhusexponeringen Mål o normer Åtgärder Vinst Från utsläpp till kostnader Effekter Hälsa/miljö Halter Exponering Värdering Kostnad Utsläpp
Miljöavgifter i Stockholm(trängselavgifter, trängselskatt…) • Införs på försök (30/3: ingen prövning för Combitech) • Effekter på luften i Storstockholm • Uppdragsgivare: Miljöavgiftskansliet
Syftet med studien... Effekter på : • NOX, NO2 och partiklar, PM10 • Gator/vägar där MKN överskrids • Totala befolkningens exponering • Långsiktig dödlighet (Umeå Universitet)
Miljökvalitetsnormer… i gaturum där normerna överskrids • Befolkningens exponering • … halterna utanför bostäder och arbetsplatser Effekter Hälsa/miljö Halter Exponering Värdering Kostnad Vinst Utsläpp Åtgärder
Effekter på trafikflödena Prognoser (Transek): • Innerstaden -8 % (ÅVD) -20 % (högtrafiktid) • Essingeleden +2-6 % (ÅVD) • Bergshamraleden + 2 % (ÅVD) • Stockholms och Uppsala läns luftvårdsförbunds emissionsdatabaser
Effekter på utsläppen Minskning år 2006 (jmf ”nollalternativ”):
MKN (50 µg/m3)överskrids 2005/2006 MKN klaras med miljöavgifter Effekter på normer - PM10 dfdf PM10 (90-perc dygnsmedelv.) - 36:e ”värsta dygnet”
NO2 (98-perc dygnsmedelv.) - 8:e ”värsta dygnet” - MKN (60 µg/m3)överskrids 2005/2006 Hornsgatan Effekter på normer - NO2 dfdf Miljöavgifterna påverkar ej total ”röd” sträcka i länet Totalt ca 10 km i länet
NOx årsmedel[ug/m3] MKN=60 µg/m3 (1 jan -06) ca 25 % ca 10 % NOx, NO2 Hornsgatan... • ca 33 000 f/årsmedeldygn • ca 5 % tung trafik • 40 km/h • 23* 25 m gaturum
PM10 årsmedel [ug/m3] ca 7 % ca 1 % MKN=50 µg/m3 (1 jan -05) Miljöavgifter - ca 7 % (behövs halvering) PM10Hornsgatan…
PM10 skillnad (ug/m3) Årsmedelvärden 2006
PM10 skillnad (% av noll) Årsmedelvärden 2006
PM10*Befolkning µg/m3*personer
Antal personer som får minskade respektive ökade PM10 halter
Underlag effekter på dödlighet • Inga tröskeleffekter (WHO, 2000) • PM10 • Amerikanska studier Pope et al 1995; Dockery et al 1996: • 0,5 miljoner vuxna, >30 år, total dödlighet • 4,3% per 10 ug/m3 • NO2 • Holländsk Hoek et al 2002 • Dödlighet cancer 4500 personer • 12% per 10 ug/m3 • NOx • Norsk studie Nafstad et al 2004 • Dödlighet bland 16 000 män hjärt kärlsjukdom • 8% per 10 ug/m3
Antaganden • Bättre med NOx och NO2 då dessa studier avser exponering för trafikavgaser • Antagit effekt på alla åldrar trots att studierna avser 25 år eller äldre • Om endast >30 år => 1% färre • Ny opubl studie Los Angeles ger 3 x högre faktorer för partiklar
Sammanfattning 1 • Minskningar i innerstaden av • Trafikarbete: • 7% (20% högtrafik) • Utsläppen: • NOx: 10%; PM10: 8% • Halterna • NOx: 3,6%; PM10: 0,9% • MKN kommer inte att klaras
Sammanfattning 2 • De flesta får minskad exponering • Små minskningar i medelhalter • NOx: 0,60 µg/m3; PM10: 0,14 µg/m3 • Stora effekter på dödligheten • NOx: 33 färre döda per år • NO2: 36 färre döda per år • PM10: 5 färre döda per år
Värdering av effekter av utsläppen från vägtrafiken • Enbart utsläppen från vägtrafiken • PMavgas, PMgrova, SO2, bensen, butadien, benso(a)pyren • Befolkningsexponering • 35x35 km • 5x5 km • 500x500 m • 100x100 m
Halter i fyra upplösningar 35 km 5 km 500 m 100 m
Halt*Befolkning 35 km 5 km 500 m 100 m
Slutsatser • Befolkningsviktade värden högre än oviktade • 5 km = 80% högre • 100 m = 2,6 gånger högre • Befolkningsviktning medför att upplösningen i beräkningarna blir mindre betydelsefull • Variationerna i halterna av avgaspartiklar med 100 m upplösning inom en 5 km ruta >10 gånger • PM10 betydligt högre än avgaspartikelhalterna • (PM2.5 är också högre än avgaspartiklar)
Skillnader ExternE EDB200 • Lägre trafikarbete • Högre emissionsfaktorer • För partiklar blir halterna ca 2 ggr högre • Betydligt högre emissionsfaktor • För NOx är skillnaderna ganska små • Lägre trafikarbete kompenseras av högre emissionsfaktor
Beräkningsmetod • Modell • Airviro’s GAUSSiska modell • Meteorologi • 50 m mast, Högdalen • Sista 15 min av varje timme • Danards vindmodell • Topografi och markanvändning 500x500 m • Befolkning 100x100 meter • Emissioner ~10 meter… • ”Upplösning” 25 meter
Emissionsdata • Luftvårdsföbundet i Stockholms & Uppsala län • Vägtrafik • EVA version 2.3, COPERT, … • Fordonstyper: • Pbb, pbd, llb, lb, lbs • Årlig uppdatering av trafikflöden via Luftvårdsförbundet
Emissionsfaktorer EDB2000 • NOx & avgaspartiklar • EVA modellen • SO2 • Svavelinnehåll + bränsleförbrukning (L/fkm) • Butadien, BaP • TCT-modellen • Bensen • EVA (VOC) & COPERT (%) • PM10 • Tracer (NOx-Hornsg.) & korr. för hastighet
Emissionsfaktorer ExternE • Håkan Johansson ?
Svenska ExternE • “Stockholm” 1 212 196 invånare • 3269 fokm/invånare => 3963 Mfokm • “Storstockholm” 1 444 158 invånare • 6610 Mfokm (år 2000) = 4577 Mfokm • alltså 67% högre trafikarbete • detta leder till högre utsläpp I Stockholm än ExternE räknat med om emissionsfaktorerna vore desamma
Osäkerheter emissioner • NOx • Tunga fordon (allt större del) • Bensen • Kallstartseffekter • Avdunstning • VOC Eva + Copert • Butadien • Stora osäkerheter. Ingen validering mot halter finns • BaP • Stora osäkerheter Haltberäknigarna tyder på för höga utsläpp (TCT överskattar) • SO2 • Ganska bra kläm på Svavelandelen i bränslen • PM10 • Årsmedelvärden stämmer bra i Stockholm, svårt modellera timsvariationer