Aarhus Universitets segl

Nr. 633: OML Highway. Specifikationer for en ny dansk motorvejsmodel

Berkowicz, R., Løfstrøm, P., Ketzel, M., Jensen, S.S., Hvidberg, M., 2007. Faglig rapport fra DMU nr. 633, 65 s.

 

Sammenfatning

 

Formålet med denne rapport er at beskrive specifikationer for en ny dansk brugervenlig luftkvalitetsmodel for motorveje. Vejdirektoratet er interesseret i et værktøj til vurdering af luftkvaliteten langs motorveje og hovedlandeveje. Direktoratet har derfor igangsat nærværende projekt med at udarbejde overordnede specifikationer for en ny motorvejsmodel. På baggrund af specifikationerne vil Vejdirektoratet beslutte, hvorvidt man vil gå videre med at støtte udviklingen af en sådan model.

 

Danmarks Miljøundersøgelser (DMU) har i perioden 2003-2005 udviklet en prototype af en luftkvalitetsmodel for motorveje. Modellen er baseret på den danske OML model, der oprindeligt blev udviklet til regulering af industrielle punktkilder. Denne model er blevet modificeret, således at den kan beskrive luftforurening fra motorveje. Modellen er med godt resultat blevet evalueret på baggrund af en tre måneders målekampagne i 2003, hvor NOx og NO2 blev målt i forskellige afstande fra en stærkt befærdet dansk motorvejsstrækning og sammenlignet med de beregnede værdier. Efterfølgende er modellen blevet anvendt til at kortlægge luftkvaliteten og befolkningseksponeringen langs motorvejene i det tidligere Roskilde Amt. Modellen har også gennemgået en succesfuld validering ved sammenligning med norske målinger. Da modellen på nuværende tidspunkt er en prototype model egner den sig ikke til anvendelse uden for et forskningsmiljø.

 

I nærværende undersøgelse er der identificeret en række anvendelses-områder for en ny, brugervenlig motorvejsmodel:

 

Vurdering af Virkning på Miljøet – VVM vurderinger er lovpligtige i forbindelse med etablering af nye eller væsentlige ændringer af eksisterende motorvejsstrækninger. En ny motorvejsmodel vil kunne tilvejebringe ny information om luftkvalitet.

 

EU’s grænseværdier for luftkvalitet – en ny model vil gøre det muligt at sammenligne beregnet luftkvalitet med gældende EU grænseværdier for luftkvalitet, som er implementeret i dansk lovgivning.

 

Systematisk kortlægning af luftkvalitet og eksponering – en ny model kan skabe overblik over den nuværende og fremtidige luftkvalitet og befolkningseksponering langs et større motorvejsnet, og dermed identificere problemområder, som kræver yderligere detailanalyser og mulige foranstaltninger til begrænsning af luftforureningen.

 

”What-if” analyser – en ny model kan forudsige den fremtidige luftkvalitet under forskellige forudsætninger. Det kan fx være scenarieanalyser af forskellige forudsætninger for trafikmængder og emissionsfaktorer eller opføring af støjskærme.

 

Prioritering af vejinvesteringer ud fra cost-benefit analyser – på længere sigt kan en potentiel afledt effekt af en ny motorvejsmodel være at resultater herfra kan indarbejdes i de cost-benefit analyser, der ligger til grund for prioritering mellem forskellige vejinvesteringer. I de skitserede specifikationer er denne funktionalitet dog p.t. ikke indbygget.

 

En ny dansk luftkvalitetsmodel for motorveje skal opfylde følgende overordnede modelkriterier:

 

Modellen skal være operationel, brugervenlig og GIS baseret, og være implementeret i en samlet programpakke, som tillader anvendelse af eksisterende GIS data, som Vejdirektoratet benytter.

 

En række standard input data skal være til rådighed for let at kunne foretage beregninger, men det skal også være muligt at anvende brugerdefinerede data fx til detaljerede analyser. Der skal være et standard emissionsmodul som afspejler danske emissionsforhold. Der skal ligeledes være standard data for meteorologiske data samt typiske profiler for trafikkens døgnvariation på motorveje. 

 

Brugere af modellen forventes at have ekspertise inden for luftkvalitetsmodellering og GIS. Potentielle brugere af modellen kan være Vejdirektoratet, kommuner, konsulenter og forskningsinstitutioner.

 

Modellen skal have en engelsk brugerflade og brugervejledning på engelsk.

 

Den overordnede modelstrategi er at integrere prototypen af OML motorvejsmodellen, tilhørende GIS metoder og programmer samt en baggrundsmodel ind i en eksisterende GIS-baseret programpakke. Denne programpakke kunne være SELMAGIS, som er et eksisterende system til luftkvalitetsmodellering og visualisering udviklet af det tyske firma Lohmeyer. SELMAGIS anvendes en række steder i Europa. I forbin-delse med nærværende projekt blev der afholdt en workshop med Lohmeyer i oktober 2006 for at diskutere integration af motorvejs-modellen i SELMAGIS.

 

Det nuværende system er ganske fragmenteret, idet det består af en prototype luftkvalitetsmodel, en række GIS programmer, hjælpe-programmer og en baggrundsmodel, hvor der kræves manuel tilrettelæggelse af data på mange niveauer i processen. Det vil kræve en betydelig indsats at implementere disse elementer i det tilsigtede, semiautomatiske system, så det fremtræder fleksibelt og brugervenligt.

 

Nærværende rapport indeholder en diskussion af de detaljerede specifikationer for ind- og uddata for den nye luftkvalitetsmodel for motorveje.

 

Hele rapporten i pdf-format (2.251 kB)