Ultra fine particles (UFP) rond Schiphol, metingen - model Hans Erbrink 8 november 2016 Erbrink STACKS Consult ErbrinkStacks.nl 06 51313650
PM2,5 Source of map: van Donkelaar, A., R.V Martin, M.Brauer, N. C. Hsu, R. A. Kahn, R. C Levy, A. Lyapustin, A. M. Sayer, and D. M Winker, Global Estimates of Fine Particulate Matter using a Combined Geophysical-Statistical Method with Information from Satellites, Models, and Monitors, Environ. Sci. Technol, doi: 10.1021/acs.est.5b05833, 2016.
Schiphol: PM10 jaargemiddelden 2020, bron: GCN, RIVM Rapportage 2015
Schiphol: NO2 jaargemiddelden 2020, bron: GCN, RIVM Rapportage 2015
UFP: wat en waarom? Kleinste fractie in PM: 10-100 nm (0,01 0,1 µm)
DECEMBER 2014 nummer 6 TIJDSCHRIFT LUCHT UFP: wat en waarom? Epidemiologen: Acute veranderingen in gezondheid bij UFP uurniveaus rondom Schiphol niet worden uitgesloten Vermoedens dat UFP ernstig schadelijk is: grote aantallen deeltjes en een relatief groot oppervlak Aantallen (in per cm 3 )! Niet massa TNO, 2014: UFP metingen A damse Bos Nader onderzoek nodig!
UFP rond Schiphol: aanpak Uitgebreider meetprogramma Project met ECN, RIVM, TNO, VITO 2 a 3 maanden meten, 10 locaties DAARNA: Vinden van generieke info VTG routes en emissies (NLR data 2008) Modelberekening STACKS PM10 tgv vliegtuigen (meetperiode) Bepaling schaalfactor PM10-UFP Modelberekening STACKS UFP tgv vliegtuigen (10 jaar) (gemiddelden, percentielen)
Meetlocaties
Analyse metingen Bepalen pluim achtergrond eerst sorteren naar windrichting (per meetstation) - de windroos: Y-as: UFP steeds in aantal/cm 3
Analyse metingen bepalen deel pluim achtergrond zelfde data: glijdend middelen
Analyse metingen bepalen pluim achtergrond dan visueel pluimdeel bepalen pluimbijdrage vs achtergrond Achtergrond pluim
Analyse van UFP metingen periode gemiddelden
Analyse van metingen percentiel waarden Y-as: UFP steeds in aantal/cm 3
Analyse van LeaSiT file (2008) generieke kentallen vliegtuigroute + emissie vluchtschema 1 week, zomer, 1 week winter data per cel van 500x500x250m, met gemiddelde hoogte, snelheid, emissie, warmte, n, verblijftijd Tabel 1 Kentallen voor modelberekeningen met STACKS, X is de positie van de baankop. landingstraject stijgtraject startbaan (departure) startbaan (arrival) snelheid (m/s) 70 80 2.4*(X) 2.4*(2500-X) dalen/stijgen (%) 4 9 0 0 warmte (MW) 7 40 40 12 pm10 (kg/km) 0.03 0.004 0.006 0.006 hoogte 0.04*(X-2000) 0.09*(X-2000) 5 m 5 m
Koppeling PM10 en UFP STACKS PM10 berekening meetperiode (3 mnd) met hele serie aannamen: landen en starten dominant (geen taxi, pier emissies) vlootsamenstelling zelfde als in 2008 (..) baankop is afh. van windrichting (geen tailwind) landen en starten vanaf 100 van baankop lengte traject startbaan = 2 km. (v=f(x)) start en landen in verticaal vlak (geen bocht) geen rekening houdend met vliegtuigtype. meteorologie van KNMI Schiphol 1 ruwheid voor hele gebied (0.35 m).
Koppeling PM10 en UFP uurwaarden gepaard in tijd en plaats gemeten UFP en berekende PM10 (log-log): geen correlatie Y-as: UFP steeds in aantal/cm 3
Koppeling PM10 en UFP (zelfde data) gesorteerde frekwentieverdelingen (alle metingen):
Koppeling berekende PM10 en (gemeten) UFP: gesorteerde frekwentieverdelingen (alle metingen op 1 hoop): geeft ufp =~ 400.000 pm10 400.000 Achtergrond + onbekende bronnen
Koppeling pm10 (bruin) en UFP (blauw) Per windrichting gesorteerd (windroos) Nu per meetstation
Zelfde data, maar nu Per windrichting gesorteerd (na glijdend middelden over 5 a 10 graden)
STACKS+ Lange termijn berekening 10 jaar meteo UFP= 400.000* pm10 10 jaar gemiddelde Duizendtallen/cm3
90-percentiel (uurwaarden) Duizendtallen/cm3
Jaargemiddelde bijdrage Schiphol UFP in woongebieden 119000 478000 Amstelveen 4060 112000 476000 Aalsmeer 6590 105000 486000 Haarlem 4280 107500 489000 Haarlemmerliede 4960 111000 488500 Zwanenburg 6030 114500 485500 Amsterdam Osdorp 6750 112000 485500 Lijnden 8640 115000 488000 Amsterdam Geuzenveld/Slotermeer 5010 112000 480000 Schiphol centrum 21600 Achtergrond: 8000 20000 /cm 3
Conclusies Gemeten UFP schaalt met berekend PM10 UFP komt van vliegtuigen pm10-ufp: factor 400.000 In woongebieden: jaargemiddelde bijdrage 4000-9000 90-percentiel (uur) waarden verdubbeld
Meer details in