Март 2013 г. Съдържание 2


Анализ на ситуацията 5.1Кратко описание на използвания модел



страница9/13
Дата24.07.2016
Размер0.91 Mb.
#3199
ТипПрограма
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13

5Анализ на ситуацията

5.1Кратко описание на използвания модел


За извършване на анализ и оценка на замърсяването на атмосферния въздух в община Златица за 2007 и 2011 г. по отношение на ФПЧ10, чрез дисперсионно моделиране с използван модел на американската агенция по околна среда (EPA)- АERMOD, във варианта в който се разпространява от американската компания BREEZE. Версията на продукта, която е използвана е BREEZE AERMOD PRO Plus. За този софтуерен продукт колектива извършил моделирането притежава съответния лиценз, с включени всички опции за разработване на математическо моделиране на емисии в атмосферния въздух.

Извършено е дисперсионно моделиране на замърсяването с ФПЧ10 за 2007 и 2011 г., като е разграничена сезонност на замърсяването въз основа на количеството използвани твърди горива за отопление в периода Октомври – Март, съответно неизползването им в периода Април – Септември.

Основна роля при извършване на моделирането на замърсяването с ФПЧ10 за 2007 и 2011 г. е отредена на метеорологичните данни, които са предоставени от НИМХ за целите настоящата задача в електронен формат за периода 1 Януари 2007 г. - 30 Декември 2011 г. В тази връзка, тъй като експертите на НИМХ са изготвили метеорологичен файл, който не покрива цялата 2011 г., а е с край на 30 Декември 2011 г., дисперсионното моделиране за 2011 г. започва от 31 Декември 2010 г., за да обхване една пълна календарна година и да отчете средногодишната концентрация на изследвания замърсител ФПЧ10 за 2011 г., в съответствие с изискванията на МОСВ за актуализиране на общинските програми за КАВ, с моделиране на базовата година по Директивата на ЕС за качество на въздуха- 2007 г. и най-актуалната изтекла календарна година- 2011 г.

Като цяло метеорологичният файл цели да се отчетат данните за метеорологичните параметри в района за всеки час от периода. Данните включени във файла, са направление и сила на вятъра, температура на въздуха, височина на слоя на смесване (за извънградски и градски район), категория на устойчивост на атмосферата и други. Тези параметри отразяват устойчивостта на атмосферата в шест степенна скала (a,b,c,d,e,f) и се изчисляват по корелационни съотношения в зависимост от силата на вятъра и интензивността на слънчевото греене.

Другият основен фактор, който следва да бъде предварително зададен за моделирането е теренната особеност на района, която отчита надморската височина и релефа на зададената територия, а по този начин и надморската височина на последващо зададените източници на емисии.

Принципната последователност на изчисленията е следната:

1) Изчисляват се приземните концентрации на замърсителите (в случая- ФПЧ10), предизвикани от първия източник, по време на работата му през първия час на годината, за всички налични рецептори, като тази процедура се повтаря за всеки следващ източник.

2) Повтарят се същите изчисленията за следващите часове от дадения времеви период, като се получават данни за окончателните приземни концентрации за всеки рецептор и за съответния зададен времеви период (за всеки час от периода).

3) На базата на получените едночасови концентрации се изчисляват най-високи стойности за средночасова, средноденонощна, средномесечна, средногодишна и тн. концентрации на ФПЧ10.

Крайните резултати от моделирането са представени директно върху картата на гр. Златица във вид на концентрации в µg/m3. За целта предварително е разработена специфична за територията мрежа от рецептори, която да покрие наличните източници на емисии. За стъпка на рецепторите е избрано разстояние от 100 m, което дава представителна информация за замърсяването с ФПЧ10 от източниците на емисии.

В изчислителните процедури се извършва отчитане на релефа на терена на изследваната територия, чрез внедряването на специфичен теренен файл, позволяващ необходимите изчисления и модификации на данните в модела.

Осредняването на резултатите в моделирането е направено за всеки час, за всяко денонощие и месечно.

Броят на едновременно изследваните източници е неограничен, като източниците са групирани по сектори (транспорт, битово отопление, промишленост) и по териториално разположение. Групирането на източниците по този начин позволява да се определи влиянието на отделните източници (сектори) върху замърсяването на атмосферния въздух.

За всеки източник са изчислени размери, надморска височина, височина на източника и масов дебит на замърсителите. Масовият дебит отразява максималното емитирано количество от съответния източник в g/s.

Отчитането на неравномерността на емисиите става възможно, чрез въвеждане на система от коефициенти, характеризиращи часовото, седмичното, месечното, годишното или сезонното натоварване на източника.

За целта е необходимо да се разполага с детайлна информация за количеството емисии за съответния период (час, ден, седмица, месец, сезон или година).

Подробни резултати от моделирането са представени в Приложениe 2- Приложение 12.

5.2Резултати от моделирането на съществуващото положение


Моделирането за 2007 г. и 2011 г. е направено с включване на всички значителни източници на емисии на ФПЧ10 като битово отопление, транспорт и индустриални източници, при определяне на общите средноденонощни, средномесечни и средногодишни концентрации на ФПЧ10 и на разпределението им на територията на община Златица.

Представените резултати показват стойностите за концентрация на ФПЧ10 в атмосферния въздух в община Златица с включени реалните източници на емисии, без отчитане на фоновото ниво на замърсяване, което се добавя допълнително за коректното сравнение на получените резултати от моделирането с реалните стойности от извършените измервания в пункта за мониторинг.

За по-добро представяне и тълкуване на резултатите от извършеното моделиране е избрана представителна рецепторна точка, за която да бъдат изведени в обобщен вид съответните диаграми и фигури. Приетата представителна точка представлява местоположението на пункта на „Аурубис България” АД в „ОДЗ”- гр. Златица. Координатите на точката са 42°42'54" N и 24°8'9" E.

5.2.1Моделиране за 2007 г.


Фигура 5.9 Средноденонощни концентрации на ФПЧ10 за пункт „ОДЗ”- гр. Златица през 2007 г.

На фигура 5.1 са представени средноденонощните концентрации, получени в резултат на математическото моделиране, за точката с координати, съизмерими с пункта за мониторинг на КАВ в гр. Златица, поддържан от „Аурубис България” АД.

Допълнително всички диаграми и карти са представени в по-голям мащаб в приложение (Приложение 2- Приложение 12) към настоящата програма. Представените фигури са с илюстративна цел за изясняване на резултатите и изводите от извършеното дисперсионно моделиране на емисиите на ФПЧ10 от източниците на територията на община Златица, съответно за 2007 и 2011 г., както се изисква с указанията на Министерството на околната среда и водите.

Най-високата средноденонощна концентрация на емисиите на ФПЧ10 за пункт „ОДЗ”, в резултат на заложените източници на емисии и метеорологични данни е получена през месец Април в размер на приблизително 132 µg/m3, без отчитане на фоновото ниво. Тази най-висока концентрация е получена за 16 Април 2007 г. Може да се предполага, че формирането на пикова стойност през м. април се дължи в голяма степен на неблагоприятните за разсейването на замърсителите за деня климатични условия.

От графиката се вижда, че по-високите стойности преобладават през зимните месеци, когато голямо влияние на замърсяването на въздуха с ФПЧ10 оказва изгарянето на твърди горива за битово отопление в общината. В същото време е сравнително висока и средноденонощната концентрация на ФПЧ10 през летните месеци, когато отсъства влиянието на отоплението за бита като източник на емисии и концентрацията на ФПЧ10 се формира от промишените източници на емисии и транспортните средства. Концентрациите на ФПЧ10 през летните месеци са най-общо между 20 и 25 µg/m3 като резултати от моделирането, т.е. между 45 и 50 µg/m3 с отчитане на фоновото ниво, което не се включва в моделирането.

Илюстрацията на извода, че в общината замърсяването се формира не само от битовото отпление през зимата, а и в сравнително голяма степен от други източници (промишленост, транспорт и фон) може да се направи с графика на средномесечните концентрации на ФПЧ10 за избраната представителна точка.



Фигура 5.10 Средномесечни концентрации на ФПЧ10 за пункт „ОДЗ”- гр. Златица през 2007 г.

Най-високата средномесечна концентрация се получава през м. март- 48 µg/m3, когато влияние оказват всички източници, включително битовото отопление.

Същевременно концентрацията през м. юни е най-ниска - 19 µg/m3 средномесечно, формирани изцяло от промишлени и транспортни източници.

Резултатите от моделирането показват средногодишна коцентрация на ФПЧ10 за 2007 г. с отчитане на фоновото ниво около 55 µg/m3, т.е. средногодишната норма от 40 µg/m3 е превишена значително.


5.2.2Моделиране за 2011 г.


Фигура 5.11 Средноденонощни концентрации на ФПЧ10 за пункт „ОДЗ”- гр. Златица през 2011 г.

Подобно на резултатите от дисперсионното моделиране на емисиите на ФПЧ10 за 2007 г., при извеждане на резултатите от моделирането за 2011 г. също се виждат по няколко основни пика и по-високи емисии през зимните месеци, придружавани от сравнително постоянни концентрации през цялата година, включително и през летните месеци, в отсъствието на изгаряне на твърди горива за битово отопление.

Като резултат от моделирането, без отчитането на фоново ниво, най-висока средноденонощна концентрация се получава през м. февруари в размер на 204 µg/m3, получени за ден- 24 Февруари.

От представената фигура ставя ясно, че промишлеността и транспортните средства остават значителен източник на емисии на ФПЧ10 за 2011 г., а битовото отопление през зимните месеци повишава допълнително емисиите и допринася съществено за замърсяването на атмосферния въздух през зимните месеци, подобно на съотношението между секторите през 2007 г.

На следващата фигура са представени средномесечните концентрации за 2011 г. Най-високата концентрация в реазултат на моделирането се получава през м. март- 45 µg/m3 средномесечно, а най-ниската концентрация през м. август- 17 µg/m3, без отчитане на фона или над 40 µg/m3, при отчитане на характерния фон, т.е. налице са сравнително големи концентрации и през летните месеци на 2011 г.

Фигура 5.12 Средномесечни концентрации на ФПЧ10 за пункт „ОДЗ”- гр. Златица през 2011 г.

Подобно на резултатите от моделирането за 2007 г., резултатите за 2011 г. показват средногодишна коцентрация на ФПЧ10 с отчитане на фоновото ниво приблизително 55 µg/m3, т.е. средногодишната норма от 40 µg/m3 отново е превишена значително.

Получените графики от моделиране и резултати от измервания в пункта за мониторинг налагат необходимостта от предприемане през 2012 г. на спешни ефективни мерки за намаляване на емисиите на ФПЧ10 на територията на община Златица за постигането на съответстивие със законоустановените норми.

5.2.3Съпоставка на резултатите от моделирането с тези на пунктовете за мониторинг („ОДЗ”)


На фигурата по-долу са представени данните от модела точката на мониторинговия пункт „ОДЗ”. Данните от модела са коригирани като към осреднения резултат за периода е добавяна на фонова концентрация (25 µg/m3- средно аритметичен резултат от фонова станция „Витиня”).

Представените по-горе резултати показват адекватността на използвания модел. Оценката показва неопределеност на моделирането за 2007 и 2011 г. съответно 2 % и 12% при допустими 50% за средногодишни резултати съгласно Наредба 12.

Неопределеността е получена в % като отклонение на изчислената от моделирането стойност на средногодишна концентрация на ФПЧ10 в µg/m3 в сравнение със стойността на реално измерената концентрация в пункта за мониторинг.

Фигура 5.13 Съпоставка на резултатите от моделирането с тези на пункта за мониторинг, µg/m3 средногодишна концентрация за 2007 и 2011г.


5.2.4Принос на различните източници при формиране на средната концентрация

5.2.4.1Фонови нива


В рамките на Националната система за мониторинг на околната среда са оборудвани 3 АИС за мониторинг на качеството на атмосферния въздух в горски екосистеми - „Юндола”, „Витиня” и „Старо Оряхово” и една АИС за комплексен фонов мониторинг – КФС “Рожен”.

Данните от тези станции могат да се използват за определяне на вероятни фонови концентрации – замърсяване, което не е предизвикано от антропогенна дейност.

В КФС „Рожен” по старата заповед на министъра на околната среда и водите (№694) се контролират следните атмосферни замърсители: общ суспендиран прах, фини прахови частици (ФПЧ10 и ФПЧ2.5), арсен (As), кадмий (Cd), никел (Ni), полиароматни въглеводороди (ПАВ), оловни аерозоли (Pb), серен диоксид (SO2), азотен диоксид (NO2), азотни оксиди (NOx), озон (O3) и бензен (С6Н6). Контролират се и следните метеорологични параметри (стандартен набор): скорост и посока на вятъра, обща слънчева радиация, относителна влажност, температура на въздуха и количество валеж.

В АИС за мониторинг на КАВ за опазване на екосистеми е „Витиня” се контролират следните замърсители и параметри: ФПЧ10, ФПЧ2.5, SO2, NO2/ NOx и озон, както и стандартният набор метеорологични параметри.



По-долу са представени данните за ФПЧ10 за КФС „Рожен” станцията на Витиня.

Таблица 5.16 Данни за фонови концентрации на ФПЧ10 за 2011 г, µg/m3

Станция

1-во тримесечие

2-ро тримесечие

3-то тримесечие

4-то тримесечие

КФС Рожен

11

15

21

11

Витиня

27

21

26

27

За нуждите на настоящата програма е прието фоново ниво за Златица да е средноаритметичната стойност (25 µg/m3 ) от станцията "Витиня", която е по-консервативната от стойностите за двете станции и се счита за по-приложима с оглед характеристиката на качеството на въздуха на община Златица. Тази стойност следва да се добави към средногодишните стойности от моделирането от т.5.1, за да се получи крайната стойност за града с включена фонова стойност.

5.2.4.2Оценка на приноса на различните източници при формиране на средната концентрация в пункта за мониторинг


Средногодишната концентрация, през 2011 г. от 55 µg/m3 се формира приблизително по следния начин:

  • от битово отопление (само на г.Златица, отоплението на Пирдоп не оказва влияние) – 12 µg/m3;

  • от разтоварване и транспорт на концентрат - 15 µg/m3;

  • от автотранспорт - 1 µg/m3;

  • неорганизирани емисии "Аурубис" - 2 µg/m3;

  • от регионален фон - 25 µg/m3.

Средната концентрация за отоплителен сезон (януари-март октомври-декември) в пункта за мониторинг през натоварения зимен сезон от 68 µg/m3 се формира от:

  • от битово отопление – 24 µg/m3;

  • от разтоварване и транспорт на концентрат - 14 µg/m3;

  • от автотранспорт - 1 µg/m3;

  • неорганизирани емисии "Аурубис" - 2 µg/m3;

  • от регионален фон - 27 µg/m3.

През летния сезон концентрацията от 42 µg/m3 се формира от:

  • от битово отопление – 0 µg/m3;

  • от разтоварване и транспорт на концентрат - 16 µg/m3;

  • от автотранспорт - 1 µg/m3;

  • неорганизирани емисии "Аурубис" - 2 µg/m3;

  • от регионален фон - 23 µg/m3.

На фигурите по-долу е дадено процентното разпределение на източниците:

Фигура 5.14 Принос на различните източници при формиране на средногодишната концентрация за 2011 г. в пункта за мониторинг



Фигура 5.15 Принос на различните източници при формиране на средната концентрация за 2011 г. в пункта за мониторинг – отоплителен сезон



Фигура 5.16 Принос на различните източници при формиране на средната концентрация за 2011 г. в пункта за мониторинг – неотоплителен сезон



Каталог: wp-content -> uploads -> 2013
2013 -> Временно класиране „В”-1” рг мъже – Югоизточна България
2013 -> Конкурс за заемане на академичната длъжност „Доцент в професионално направление Растителна защита; научна специалност Растителна защита
2013 -> 1. Нужда от антитерористични мерки Тероризъм и световната икономика
2013 -> Днес университетът е мястото, в което паметта се предава
2013 -> Програма за развитие на туризма в община елхово за 2013 г
2013 -> Йордан колев ангел узунов
2013 -> 163 оу „ Ч. Храбър в топ 30 на столичните училища според резултатите от националното външно оценяване
2013 -> Гр. Казанлък Сугласувал: Утвърдил
2013 -> Подаване на справка-декларация по чл. 116 От закона за туризма за броя на реализираните нощувки в местата за настаняване


Сподели с приятели:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница