Aarhus Universitets segl

Nr. 771: OML-Highway within the framework of SELMAGIS. Final report.

Jensen, S.S., Becker, T., Ketzel, M., Løfstrøm, P., Olesen, H.R., Lorentz, H. (2010): OMLHighway within the framework of SELMAGIS. Final Report. Danmarks Miljøundersøgelser, Aarhus Universitet. 26 s. - Faglig rapport fra DMU nr. 771.

Sammenfatning

I 2007 udarbejdede Danmark Miljøundersøgelser (DMU) under Aarhus Universitet overordnede specifikationer for en kommende brugervenlig luftkvalitetsmodel for motorveje og hovedlandeveje, som skulle bruges som et værktøj til vurdering og kortlægning af luftkvalitet langs med disse veje. Med udgangspunkt heri besluttede Vejdirektoratet at iværksætte et projekt udført af DMU, som dels gennemførte en målekampagne af luftkvaliteten på en udvalgt motorvejsstrækning, og som skulle udvikle en brugervenlig motorvejsmodel for luftkvalitet.

Denne rapport beskriver, hvordan OML-Highway modellen er blevet integreret i SELMAGIS, som er et GIS-baseret system til luftkvalitets-modellering og visualisering. Endvidere beskrives potentielle anvendelsesmuligheder af OML-Highway, og der gives to konkrete eksempler på anvendelser. Dels et eksempel, hvor der gennemføres en kortlægning af luftkvaliteten langs en længere motorvejsstrækning (Holbækmotorvejen), og dels et meget lokalt eksempel, som belyser effekten af støjskærme på luftkvaliteten på et konkret sted på en motorvejsstrækning.

1.1 Baggrund og formål

De overordnede specifikationer for udvikling af en brugervenlig motorvejsmodel for luftkvalitet er beskrevet i Berkowicz et al. (2007). Udfordringen var at koble den eksisterende OML-Highway model udviklet af DMU med et GIS program for at få en brugervenlig brugerflade til OML-Highway modellen.

Valget faldt på GIS programmet SELMAGIS som er udviklet af det tyske firma Ingenieurbüro Lohmeyer. Programmet indeholder flere tyske luftkvalitetsmodeller og er udviklet som en extension til ArcGIS™. ArcGIS™ er et standard GIS produkt fra ESRI.

1.2 Modelbeskrivelse

Emissionsmodellen i Operational Street Pollution Model (OSPM) er implementeret i OML-Highway. OSPM modellen er udviklet af DMU, og selve emissionsmodulet er baseret på den europæiske emissions-model COPERT 4. OSPM modellen er en bygademodel for luftkvalitet.

OML-Highway er en gaussisk lokalskala model specielt udviklet til at beskrive spredning af luftforurening langs med veje i det åbne terræn (Jensen et al. 2004; Berger et al., 2010). OML-Highway er baseret på OML modellen, som benyttes til vurdering af luftkvalitet fra punkt- og fladekilder (Olesen et al. 2007).

1.3 Potentielle anvendelsesmuligheder

OML-Highway modellen implementeret i SELMAGIS har en række anvendelsesmuligheder.

VVM-vurdering - OML-Highway modellen kan forbedre informationsgrundlaget om emission og luftkvalitet i forbindelse med VVM-vurderinger (vurdering af virkningen på miljøet), som skal udføres ved nye større vejanlæg eller væsentlige ændringer af eksisterende større veje. Dette kan bidrage til at forbedre informationsgrundlaget overfor berørte borgere og offentligheden i al almindelighed. 

Grænseværdier for luftkvalitet - OML-Highway modellen kan bruges til at vurdere nuværende og fremtidige luftkvalitetsniveauer langs med motorveje og hovedlandeveje i forhold til grænseværdier for luftkvalitet, hvor særligt NO2 og PM10 har relevans.

Systematisk kortlægning af luftkvalitet og befolkningseksponering - OML-Highway modellen kan bruges til systematisk at kortlægge nuværende og fremtidige luftkvalitetsniveauer langs med motorveje og hovedlandeveje og den tilhørende befolkningseksponering for at kunne identificere kritiske strækninger, som kræver yderligere detailstudier og mulige tiltag for at nedbringe luftforureningen. Beregning af befolkningseksponering kræver at beregnet luftkvalitet knyttes til data om befolkning fx CPR oplysninger (Det Centrale Personregister) med antal mennesker og køn knyttet til geografiske adressekoordinator. 

Hvad-nu-hvis scenarier - OML-Highway modellen kan beregne den fremtidig luftkvalitet under forskellige forudsætninger fx alternative linieføringer, etablering af støjskærme, ændringer i trafikniveau, ændringer i trafiksammensætning, ændrede emissionsforhold mv.

Prioritering af vejinvesteringer baseret på cost-benefit analyse - OML-Highway modellen kunne på længere sigt bidrage til at videreudvikle de metoder og datagrundlag, som indgår i de cost-benefit analyser, som ligger til grund for prioritering af vejinvesteringer. Her kunne luftkvalitet og befolkningseksponering inddrages som basis for beregning af eksternalitetsomkostninger af luftforurening.

 

Hele rapporten i pdf-format (1,94 MB)