MODELIRANJE ONEČIŠĆENJA ZRAKA U GRADU SISKU …

Hrvatski meteoroloπki Ëasopis � Croatian Meteorological Journal, 46, 2011., 3∑25.

Izvorni znanstveni rad

MODELIRANJE ONEČIŠĆENJA ZRAKA U GRADU SISKU

SUMPORNIM DIOKSIDOM

Sulphur dioxide pollution modeling in Sisak town

GORAN GAŠPARAC

Gekom d.o.o. - Geofizikalno i ekološko modeliranjeTrg senjskih uskoka 1-2, 10000 Zagreb, Hrvatska

[email protected]

Prihvaćeno: 6.2.2012. u konačnom obliku: 11.7.2012.

Sažetak: U ovom radu opisano je združivanje WRF i CAMx modela te primjena sustava nastvarnoj situaciji u razdoblju 10.02. - 20.02.2008. za disperziju onečišćenja SO2. Numerički mo-del WRF poslužio je za dobivanje trodimenzionalnih meteoroloških podataka koji su korištenikao ulazni podaci za CAMx model. Emisije u CAMx modelu uvedene su preko točkastih (in-dustrijska zona grada Siska i ostali izvori u Sisačko moslavačkoj županiji) i površinskih izvora(EMEP model za 2007. g). Rezultati dobiveni fotokemijskim modelom CAMx uspoređeni su smjernim postajama kakvoće zraka Sisak - 1 i Kutina - 1. Mjerna postaja Kutina - 1 poslužila jeza prikazivanje utjecaja industrijske zone Siska na daljnja područja gdje je pokazano da faktorvjetra ima značajnu ulogu pri disperziji onečišćenja u zraku. Usporedba mjerenih i modelira-nih vrijednosti na postaji Sisak - 1 pokazuje dobro slaganje na dnevnoj skali, a na satnoj skalibitne mjestimične razlike. Provedene simulacije s različitim tehnološkim parametrima - tempe-ratura i brzina ispusnog plina, visina i promjer izlaznog otvora dimnjaka, ukazuju da su oni bi-tni za bolje rezultate u području bliže izvorima onečišćenja. Verifikacijom rezultata pokazalose da su za bolji opis disperzije onečišćenja uz kvalitetnu meteorološku pozadinu, potrebni svitehnički parametri obrađeni u radu, kao i točna ulazna emisija.

Ključne riječi: WRF, CAMx, disperzija onečišćenja SO2, verifikacija rezultata modeliranja

Abstract:

In this paper a description of coupled modeling system, CAMx and WRF, applied on a real sit-uation of dispersion of SO2 pollution in the time period 10.02. - 20.02.2008, was given. WRFmodel was used to provide a 3D meteorological data as an input for CAMx model. Stationaryemission sources from the industrial zone of the city of Sisak and other stationary sources fromthe Sisačko-moslavačka county, together with the grid surface emission field from EMEPmodel, were set as an emission input data for CAMx model. Results given by CAMx modelwere compared with the air quality data measured from the monitoring stations, Sisak-1 andKutina-1. The comparison of results on Kutina-1 station demonstrates the importance of windin the dispersion of pollution. The comparison on Sisak-1 station displays an acceptable agree-ment only on the daily scale. Varying with chimney parameters in simulations - height, diame-ter, and gas exhaust parameters, temperature and speed, led to conclusion that these parame-ters are very important for accuracy of results in the area surrounding pollution sources. Theverification of results shows that for a better description of pollution dispersion, along withquality meteorological background, all parameters mentioned, with correct emission rates, arenecessary.

Keywords: WRF, CAMx, dispersion of pollution of SO2, model validation

HMC-46.qxd:HMC-41 9/25/12 4:37 PM Page 3

UVOD

Na kakvoću zraka urbane sredine grada Siskaprimarni utjecaj vrši jaka industrijska zonazbog koje je Sisak i jedan od najzagađenijihgradova u Republici Hrvatskoj (prema Godiš-njem izvješću o praćenju kakvoće zraka na po-dručju Republike Hrvatske za 2008. godinu).Slična dosadašnja istraživanja kvalitete zrakaprovedena su na području grada Rijeke (Teli-šman - Prtenjak i sur., 2009). Osim industrijskezone u gradu Sisku, doprinos onečišćenju dajei promet, čiji utjecaj varira s obzirom na inten-zitet prometa, zatim domaćinstva, čiji pakutjecaj je veći u zimskim mjesecima (grijanjekućanstava), te ostali manje značajni faktoripoput poljoprivrede i gospodarstva. Potrebnoje naglasiti da je za potpunu sliku onečišćenjanekog područja bitan cjeloviti katastar emisijana tom području.

Na temelju analize niza podataka izmjerenihna postajama kakvoće zraka Sisak-1 te poda-taka o emisijama iz industrijske zone grada Si-ska za 2008. godinu, odabrano je razdoblje si-mulacije u razdoblju od 10.02. � 20.02.2008. Unavedenom vremenskom razdoblju kontinui-rano su radile obje industrijske zone i mjernapostaja kakvoće zraka Sisak - 1. Također, raz-doblje je bilo okarakterizirano zanimljivommeteorološkom situacijom (poglavlje 4.)

Cilj ovog rada je, usporedbom mjerenih i mo-deliranih vrijednosti koncentracija onečišćenjaSO2, potvrditi primjenjivost fotokemijskogmodela CAMx Comprehensive Air quality Mo-del with extensions) na područje grada Siska.

2. METODE (opis modela)

Model WRF1 (eng. Weather Research and Fo-recasting) korišten je kao podloga integracijefotokemijskog modela CAMx. To je mezo-skalni numeričko - prognostički sustav dizajni-ran u svrhu operativnih prognoza i atmosfer-skih istraživanja (Skamarock i sur., 2007).

2.1. Postavke i pretpostavke modela WRF

Model koristi Merkatorovu projekciju u kon-figuraciji s četiri domene različitih horizontal-nih razlučivosti s omjerom ugnježđenja 1:3.Prva, glavna domena, sastoji se od 104×106 to-

čaka i ima horizontalnu razlučivost od 27 kmte obuhvaća gotovo cijelu Europu i Sredozem-no more (Sl. 1, označena sivom bojom). Drugadomena obuhvaća južnu i dio središnje Euro-pe (Sl. 1, označena plavom bojom) i sastoji seod 171×168 točaka horizontalne razlučivosti 9km. Treća domena obuhvaća granice Hrvat-ske i Bosne i Hercegovine te se sastoji od276×243 točaka i ima horizontalnu razlučivost3 km (Sl. 1, označena zelenom bojom). Četvr-ta domena obuhvaća središnju i sjevernu Hr-vatsku, s 267×231 točaka i ima horizontalnurazlučivost 1 km (Slika 1, označena crvenombojom). Sve četiri domene sastoje se od 30vertikalnih nivoa te koriste iste ulazne para-metre. Mikrofizika modela WSM 6-class grau-pel (eng. WRF Single-Moment 6-Class Microp-hysics Scheme) koristi u graničnom planetar-nom sloju YSU (eng. YonSei University) she-mu. Uz tlo korišten je model UNLSM (eng.Unified Noah Land-Surface model) s Monin-Obukhov-om shemom (Chen, F. i sur., 1997;Chen, F. i sur., 2001).

2.2. Fotokemijski model CAMx

Model CAMx2(Environ, 2009) je eulerovskifotokemijski disperzijski model. Njime je mo-guće simulirati imisiju, kemijske reakcije iuklanjanje onečišćujućih tvari u troposferi teprocijeniti koncentracije onečišćujućih tvari(ozon, SOx, NOx, PM2.5, PM10

3 i dr. ) na skala-ma od suburbanih područja do kontinentalnihrazmjera.

4 Hrvatski meteoroloπki Ëasopis � Croatian Meteorological Journal, 46, 2011.

1 http://www.wrf-model.org/2 U ovom radu korištena je verzija 5.10. (www.camx.com)3 SOx predstavlja sumporove okside; NOx predstavlja skupinu dušikovih oksida; PM2.5 označava čestice veličine do 2.5 μm, a PM10 čestice veličine do 10 μm.

Slika 1. Geografski položaj WRF domena.

Figure 1. Geographical placement of WRF domains.


2.2.1. Postavke i pretpostavke CAMx modela

korištene u radu

Unutar četvrte WRF domene postavljena jeCAMx domena kako je prikazano i na Sl. 2.Horizontalna razlučivost jednaka je razlučivo-sti WRF domene (1×1 km) i sastoji se od 210točaka u smjeru istok � zapad te 180 točaka usmjeru sjever � jug. Isto tako, napravljeno jevertikalno mapiranje (pridruživanje vertikal-nih slojeva) CAMx i WRF slojeva, tako da pr-vi sloj u CAMx domeni odgovara prvom slojuWRF domene i nalazi se na visini od 23.90 m,a zadnji, 29. sloj u modelu CAMx, podudara ses 29. slojem modela WRF i nalazi se na visiniod 20 276 m.

u model preko prostornih parametara koji de-finiraju njihov položaj, visinu i promjer otvoradimnjaka te vremensko varijabilnih parameta-ra: temperatura izlaznih plinova, brzina izlaz-nih parametara i protok izlaznih plinova. Si-mulacija je provedena za 61 točkast izvor. Odtoga, 21 se nalazi u industrijskoj zoni4 Industri-je nafte Sisak (INA � RNS), 2 u industrijskojzoni Termo elektrane Sisak (TE � Sisak) aostalih 38 stacionarnih izvora pripada manjimi većim tvrtkama5 grada Siska, koje takođerdoprinose onečišćenju. Njihov doprinos unu-tar razdoblja simulacije izračunat je iz ukupnegodišnje emisije za 2008. te jednoliko raspodi-jeljen po jedinici vremena s čime nije prikaza-na nikakva dnevna varijabilnost (emisija jejednaka tijekom cijelog razdoblja simulacije).Treba napomenuti da su emisije iz TE � Sisakproračunate na temelju potrošenog goriva zarad pogona te je u stvarnosti moguća razlikaod stvarnog stanja. Emisije iz INA � RNS nisumjerene na vrhu dimnjaka (što zapravo ulazi umodel), već na ulaznim dimovodnim kanalima(Tadić, 2008) u dimnjak te je i u ovom slučajumoguća razlika u ulaznim tehnološkim para-metrima (temperatura izlaznog plina, maseniprotok i brzina ispusta). Usporedni prikaz iz-nosa ulaznih emisija prikazan je na Sl. 3. Mje-

5G. Gašparac: modeliranje onečišćenja zraka u gradu sisku sumpornim dioksidom

Slika 2. Prikaz ugniježđene CAMx mreže unutarWRF mreže.

Figure 2. Overview of the nested CAMx grid in theWRF grid.

3. ULAZNE EMISIJE ZA MODEL CAMX

3.1. Točkaste emisije

Emisija iz točkastog izvora je ispuštanje oneči-šćujućih tvari u zrak iz ispusta stacionarnog iz-vora, a iskazuje se emisijskim veličinama: ma-senim protokom i/ili masenom koncentraci-jom i emisijskim faktorom - broj koji označavamasu emitirane onečišćujuće tvari po jedinicidjelatnosti - iskazane količinom proizvoda,količinom potrošenog energenta, sirovine, iliveličinom obavljenog posla (Uredba, NN21/07, NN 150/08). Točkasti izvori se uključuju

4 Emisijski podaci iz industrijskih zona ustupljeni su od strane uprave INA � RNS i uprave TE � Sisak.5 Auto promet Sisak d.o.o., Dom zdravlja Sisak, Financijska agencija, Getro d.d., Gimnazija Sisak, Herbos d.d., HOTEL PANONIJA d.o.o., Hrvatske autoceste

d.o.o., Hrvatske šume d.o.o., HT-Hrvatske telekomunikacije d.d., HZMO, HŽ Infrastruktura d.o.o., Jadranski naftovod d.d., Kaufland Hrvatska k.d., KTC d.d.,Merkur Hrvatska d.o.o., Metalurški fakultet, Mlin i pekare d.o.o., Obrt Auto Servis Cindrić, Obrtnička škola Sisak, OŠ 22. lipnja, OŠ Braća Ribar, OŠ Galdovo,OŠ Ivana Kukuljevića, Plinacro d.o.o., Pristanište i skladište d.o.o., Promes Cvanciger, Robak d.o.o., Rudman d.o.o., Spar Hrvatska d.o.o., SŠ Viktorovac Sisak,Stiro Promet d.o.o., ŠRC Sisak.

Slika 3. Usporedni prikaz doprinosa emisiji SO2 izINA � RNS i TE � Sisak.

Figure 3. Comparison of the contribution fromINA ∑ RNS and TE ∑ Sisak to emission of SO2.


rene emisije ne pokazuju satnu varijabilnost tesu se odstupanja tijekom dana (11.02. i 13.02.)javila najvjerojatnije zbog greške u mjerenjuili u pohrani podataka.

3.2. Površinske emisije

Površinski izvori emisija predstavljaju pribli-žno ravnomjerno raspoređene male ili velikeizvore onečišćenja na jednoj površini (npr. po-vršina naselja, prometnice, tvornice, i dr.).Ukupan doprinos svih izvora onečišćenja najednoj površini karakterizira se kao indivi-dualni izvor. One se najčešće koriste za opiskvalitete zraka nekog područja gdje nisu do-stupna detaljna mjerenja svih izvora onečišće-nja. Kako je njihov doprinos značajan za raz-voj kemijskih procesa tijekom simulacije, zbognedostatka mjerenja korišteni su podaci pro-grama EMEP (eng. European Monitoring andEvaluation Programme). Oni su definirani namreži razlučivosti 50×50 km koja pokriva Eu-ropu i Atlantski ocean. Zbog nedostajućih po-dataka za 2008. g, korištene su emisije za godi-nu koja je najbliža razdoblju simulacije (2007.g.). Prostorne emisije su linearnom interpola-cijom s mreže razlučivosti 50×50 km svedenena prostornu razlučivost od 1×1 km. U modelunisu korištene različite prostorne razlučivostiza druge domene što je ujedno i mana ovogpostupka jer time u modelu nisu definirani ru-bni uvjeti s domena manje na domena većehorizontalne razlučivosti. Pretvaranjem sre-dnjih godišnjih vrijednosti u satne (dijeljnjemsrednje godišnje vrijednosti s brojem sati u2008. godini), dobivene su prosječne vrijedno-sti površinskih emisija. To je vršeno pod pret-postavkom da je svaki element površine tije-kom godine imao kontinuiranu jednoliku emi-siju s čime će se očekivano izgubiti podaci opotencijalnim sezonskim, dnevnim ili pak sat-nim minimumima i maksimumima imisijskihkoncentracija (npr. varijabilnost intenzitetaprometa ili pak ljudskih djelatnosti). Zbogpretpostavke promjenjivog intenziteta prometatijekom dana, napravljen je uzorak vremenskepromjenjivosti intenziteta prometa (na teme-lju studije Brojenje prometa na cestama Repu-blike Hrvatske godine 2008) pomoću kojeg jemoguće simulirati promjenjive dnevne emisijeiz sektora S7 i S8 (cestovni i ostali promet) sasvrhom približavanja stvarnoj situaciji.

Iako površinske EMEP emisije uključuju do-prinose i iz točkastih izvora industrijske zonegrada Siska, ti iznosi se nisu oduzimali prili-kom daljnje integracije u model CAMx. Re-zultati simulacija koji nisu prikazani u ovomradu pokazali su da oduzimanjem tih emisijane dolazi do značajnijih promjena. Linearnominterpolacijom sa mreže horizontalne razluči-vosti 50×50 km na 1×1km nije se postigla zna-čajna prostorna varijabilnost na području gra-da Siska (industrijski dijelovi grada Siska ne-maju značajno veću površinsku emisiju odpreostalog dijela grada Siska) te se oduzima-njem iznosa točkastih emisija iz ukupnih povr-šinskih emisija ne bi postigla stvarna situacija.Bitno je napomenuti da unutar industrijskezone grada Siska postoji još izvora onečišćenja(difuzni izvori, povremeni točkasti izvori iostali točkasti izvori poput CMC Željezare,Herbos d.d. industrije za koje nisu bile pozna-te emisije u promatranom razdoblju) te bi sezapravo oduzimanjem udjela točkastih emisijaiz površinskih emisija na tom području izgubioi utjecaj tih preostalih izvora.

4. MJERNE POSTAJE I METEOROLOGIJA

Mjerne postaje

Rezultati modela uspoređivani su s vrijedno-stima izmjerenima na meteorološkoj postajiSisak (usporedba meteorološkog modelaWRF ) te postajama kakvoće zraka6 Sisak - 1 iKutina - 1 (za procjenu utjecaja onečišćenjaporijeklom iz industrijske zone grada Siska naveće udaljenosti). Ti mjereni podaci nisu vali-dirani i moguća su odstupanja od realnosti(prilikom izrade ovog rada to su bili jedini do-stupni relevantni podaci za provjeru valjanostimodela te su stoga isti i korišteni). Postaja Si-sak - 1 nalazi se u neposrednoj blizini indu-strijske zone grada, smještena je uz vrlo pro-metno raskrižje, autobusnu stanicu, benzinskupostaju i dvije veće trgovine sa pripadajućimparkirnim zonama koje doprinose lokalnojrazdiobi onečišćenja7. Kako se radi o izvorimaonečišćujućih tvari vezanima uz ljudsku djelat-nost za očekivati je da će i njihov utjecaj nakakvoću zraka biti izraženiji tijekom dana.Usporedbom rezultata modela s mjerenjimana postaji Kutina - 1, nastoji se procijeniti utje-če li industrijska zona grada Siska na kakvoćuzraka grada Kutine.


6 Podaci preuzeti sa Internet stranice: http://zrak.mzopu.hr/7 Preuzeto sa http://www.smz.hr/site/


Sinoptička situacija u razdoblju simulacije:

Na Sl. 48 prikazan je detaljan razvoj sinoptičkesituacije nad područjem domene, a tako i cije-le Hrvatske. U početku razdoblja simulacijenad područjem se zadržavala stabilna antici-klona koja je rezultirala povišenim tlakom od1035 hPa do razdoblja 13.-14.02., kada se sa


8 Grafički prilozi preuzeti su sa Internet stranice: http://www.geo.fu-berlin.de/met/.

sjevera spušta anticiklonalni greben koji se za-država tijekom dana 16.02. U noći sa 16. na 17.02. anticiklona se premješta te se vrijeme sta-bilizira krajem razdoblja. Sa navedene slike vi-dljivo je da je i tijekom razdoblja 15. - 17.02.nad područjem Hrvatske prolazila i fronta na-kon koje se vrijeme ponovno stabiliziralo.

Slika 4. Sinoptička situacija nad Europom za promatrano razdoblje (11.02. 2008. - 20.02. 2008. godine).

Figure 4. Synoptic situation over Europe for the period 11.02. 2008. - 20.02. 2008.



Slika 4. Nastavak.

Figure 4. Continuiation.

Tablica 1.Usporedni prikaz statističkih vrijednosti na temelju izmjerenih i modeliranih podataka (temperatu-re zraka, relativne vlažnosti zraka i brzine i smjera vjetra) na meteorološkoj postaji Sisak za razdoblje10.02.2008. - 20.02.2008.

Table 1. Comparison of the statistical values based on the measured and the modelled data sets (air tempera-ture, relative humidity, wind speed and wind direction) on the Sisak weather station for the period10.02.2008. - 20.02.2008.


5. REZULTATI I DISKUSIJA

5.1. WRF - meteorološki uvjeti

SisakModelirani meteorološki podaci dostupni su uvremenskim intervalima od 20 minuta, a nasu-prot tome, mjereni podaci s meteorološke po-staje Sisak dostupni su u intervalima od 1 - 7h(posljedica nedostajućih podataka). U Tablici1 prikazane su modelirane vrijednosti za ter-mine kada je postojalo i mjerenje, radi boljeusporedbe s osmotrenim vrijednostima. Uspo-redba modeliranih i mjerenih podataka vršenaje sa najbližom točkom (čvorom) mreže u pr-vom, prizemnom sloju.

Iz Sl. 5 opaža se da je tijekom cijelog razdobljamodelirana temperatura podcjenjivala osmo-trene dnevne minimume i maksimume, među-tim, može se uočiti da modelirane vrijednostiprate hod mjerenih vrijednosti.

Iz Tablice 1 opaža se izuzetno dobro slaganjeizmjerenih i modeliranih vrijednosti relativnevlažnosti zraka koje potvrđuje i Sl. 6. Srednja

vrijednost i medijan mjerenih podataka neštosu viši (5%) u cijelom razdoblju. To se možeopaziti na Sl. 6, gdje se uočava da nakon dana17.02. mjerene vrijednosti bilježe nagle pro-mjene s dnevnim rasponom relativne vlažno-sti, i do 70%, dok se modelirane vrijednostikreću oko svega 25 - 30%. U tom razdoblju,modelirana relativna vlažnost zadržavala seoko vrijednosti 40 - 50% s vrlo slabim raspo-nom, dok su stvarne izmjerene vrijednosti bilepuno različitije s izraženim naglim dnevnimhodom velike amplitude.

Iz Sl. 7 - 8 vidljivo je da je najučestaliji vjetarbio sjeverac i to za veće brzine vjetra. Pri ma-lim brzinama vjetra javljale su se i ostale kom-ponente od kojih je izraženija bila SSW kom-ponenta. Također, opaža se nagla promjenabrzine vjetra u razdoblju nakon 15.02. kadabrzina vjetra doseže maksimum od 9 m/s. Vri-jednosti iz Tablice 1 vrlo dobro se slažu, iakomedijan i srednjak modelirane brzine vjetraukazuju na nešto veće brzine vjetra u modelutijekom cijelog razdoblja.


Slika 5. Usporedba mjerenih i modeliranih vrijednosti temperature za meteorološku postaju Sisak.

Figure 5. Comparison of measured and modelled values of air temperature for the Sisak weather station dur-ing the simulation period.



Slika 6. Usporedba mjerenih i modeliranih vrijednosti relativne vlažnosti za meteorološku postaju Sisak tije-kom razdoblja simulacije.

Figure 6. Comparison of measured and modelled values of relative humidity for the Sisak weather stationduring the simulation period.

Slika 7. Usporedba mjerenih i modeliranih vrijednosti smjera vjetra za meteorološku postaju Sisak tijekomrazdoblja simulacije.

Figure 7. Comparison of measured and modelled values of wind direction for the Sisak weather station dur-ing simulation period.

%

%


5.2. Analiza rezultata dobivenih modelom

CAMx

5.2.1. Usporedba osmotrenih i modeliranih vri-

jednosti koncentracija SO2

Na Sl. 9 prikazana je usporedba osmotrenih imodeliranih vrijednosti koncentracija SO2 napostaji Sisak - 1.

Iz spomenute slike opaža se mjestimično zna-tno nepodudaranje između uspoređivanih vri-jednosti. Razlog tomu može biti zbog toga štosu ulazne površinske emisije (izuzev prometa)zadane kao srednje vrijednosti tijekom razdo-blja simulacije i nisu varijabilne, te točkasteemisije nisu promjenjive tijekom dana, pa sto-ga dnevne varijabilnosti modeliranih vrijedno-sti SO2 mogu biti jedino posljedica utjecajameteoroloških parametara. Osim toga, znača-jan utjecaj imaju rubni i početni uvjeti bez ko-jih nije bilo moguće simulirati utjecaj preko-graničnog onečišćenja. Sl. 10 prikazuje uspo-redbu osmotrenih i modeliranih vrijednostikoncentracija SO2 s obzirom na iznos ukupneemisije SO2 tijekom razdoblja simulacije, te seopaža da modelirane koncentracije ne prate u

cijelosti hod ukupne emisije tijekom razdobljasimulacije (koeficijent korelacije iznosi svega0.2, Tablica 2). U razdoblju između 11.02. u12h i 15.02. u 12h opaža se znatno povećanjevrijednosti modeliranih koncentracija kadadolazi i do povećanja ukupne emisije SO2 umodelu. Slična situacija dogodila se i pred krajrazdoblja simulacije, nakon 18.02., kada tako-đer dolazi do povećanja ukupne emisije SO2 umodelu. Iz tog razloga smatra se da bi se uva-žavanjem varijabilnosti ulaznih podataka emi-sija povećala preciznost dnevnih, odnosno,satnih vrijednosti. Varijabilnost modeliranihemisija unutar dana direktna je posljedica me-teoroloških uvjeta jer su ulazne emisije jedna-ke tijekom dana (osim prometnog sektora povr-šinskih emisija - no te emisije su relativno maleu odnosu na iznos emisija točkastih izvora).

Tablica 2 predstavlja usporedni prikaz statisti-čkih veličina modeliranog i osmotrenog nizavrijednosti koncentracija SO2 za postaju Sisak� 1. Iz spomenute tablice opaža se da su mode-lirani podaci nešto manji s obzirom na osmo-trene podatke, dok su srednja vrijednost i me-dijan nešto veći. Usporedbom 95-tog percenti-


Slika 8. Usporedba mjerenih i modeliranih vrijednosti brzine vjetra za meteorološku postaju Sisak tijekomrazdoblja simulacije.

Figure 8. Comparison of measured and modelled values of wind speed for the Sisak weather station duringsimulation period.



Slika 9. Usporedba mjerenih i modeliranih vrijednosti koncentracije SO2 na postaji Sisak - 1 za slučaj simula-cije s površinskim i točkastim emisijama.

Figure 9. Comparison of measured and modelled values of SO2 concentrations on the Sisak-1 station for thearea and point emissions simulation.

Slika 10. Usporedba mjerenih i modeliranih vrijednosti koncentracije SO2 na postaji Sisak - 1 za slučaj simu-lacije s površinskim i točkastim izvorima i ukupne emisije SO2 u modelu.

Figure 10. Comparison of measured and modelled values of SO2 concentrations on the Sisak-1 station for thearea and point emission simulation and the total SO2 emission in the model.


la pokazuje se da je raspršenost podataka uoba slučaja gotovo jednaka, što znači da su sepodaci tijekom razdoblja simulacije uglavnomzadržavali unutar istog intervala vrijednostikoncentracija (95%). To je zadovoljavajuća či-njenica na skali od razdoblja simulacije, među-tim, što više smanjujemo skalu (s razdoblja si-mulacije na jedan dan), to podaci pokazujuznačajnije razilaženje (Sl. 9), a razlog tomemože biti što nije uvažena moguća dnevnapromjenjivost emisija te je tako onemogućenopostizanje dnevnih ekstrema. Također razlikeproizlaze iz činjenice da se uspoređuje prosjekkoncentracije onečišćujućih tvari na ćeliji 1x1km iz modela s jednom točkom na kojoj jemjereno. Povećanjem prostorne i vremenskerazlučivosti modela te razlike bi se trebalesmanjiti.

5.2.2. Utjecaj vjetra na modelirane vrijednosti

cima.

SisakNa Sl. 11 prikazana je usporedba vrijednostiosmotrenih i modeliranih koncentracija SO2

uz brzinu i smjer vjetra dobivenu meteorolo-škim modelom WRF. Bitno odstupanje izme-đu osmotrenih i modeliranih vrijednosti kon-centracija u razdoblju 15.02. 00h - 17.02. 12h(Sl. 11) poklapa se s promjenom karakteravjetra na postaji Sisak - 1. Tijekom cijelog tograzdoblja javljaju se velike brzine vjetra izsmjera N.

Uzrok naglom padu vrijednosti (mjerenih imodeliranih) koncentracija na postaji Sisak - 1upravo je otpuhivanje onečišćujućih tvari s po-staje. To se vidi na Sl. 12 a-h, gdje su prikazaneprostorne slike modeliranog polja onečišćenjaSO2 u promatranom razdoblju 15.02. 00 - 14h.Vrijednosti manje od 1% od maksimalne vri-jednosti nisu prikazivane radi lakšeg uočava-nja disperzije onečišćenja. Iz priloženih slikajasno se vidi kako dominantan modelirani vje-tar iz N-NNE smjera otpuhuje onečišćujućetvari prema jugu domene. Zanimljivo je primi-jetiti kako je vjetar izrazito uniforman (Sl. 12)te usko kanalizira dimnu perjanicu. Takva me-teorološka situacija pogodovala je duljem za-državanju dimne perjanice u zraku te nošenjuiste na veće udaljenosti. Razlog vrlo malih mo-deliranih vrijednosti koncentracija u ovomrazdoblju, kojima su uzrok površinske emisije,su isključivo meteorološki uvjeti. Uzrok sla-bog povećanja koncentracije modeliranih vri-jednosti pred kraj 15.02. vjerojatno su varija-bilne emisije iz prometa - doprinos ukupnojemisiji SO2 u RH iz cestovnog prometa iznosioko 9%.

Osmotrene vrijednosti koncentracija u razdo-blju 16.02. - 17.02. izrazito su visoke. S obzi-rom da se prema meteorološkoj situaciji oče-kuje provjetravanje onečišćenja iz grada Siska,ovakav hod osmotrenih koncentracija (iz slike9 može se uočiti da je 16.02 izmjereno oko 90μg/m3) može upućivati na to da je u visokimmjerenim lokalnim koncentracijama sa podru-čja grada Siska vjerojatno transportirano one-čišćenje iz drugih dijelova Hrvatske. S obzi-rom na kretanje perjanice (Sl. 12h) i uniform-nost i brzinu vjetra na domeni u spomenutomrazdoblju, doprinos onečišćenja je mogao doćii s većih udaljenosti (manji dio izmjerenih vi-sokih koncentracija). I CAMx model pokazuje


Tablica 2. Usporedni prikaz statističkih parametaraza osmotrene i modelirane vrijednosti koncentraci-ja SO2.

Table 2. Comparison of statistical parameters forthe measured and the modelled SO2 concentra-tions.

koncentracija SO2

Vjetar ima značajan utjecaj na disperziju dim-ne perjanice. O njegovoj brzini ovisi do kojihće se udaljenosti dimna perjanica širiti i raspr-šiti. Pri uniformnom vjetru, dimna perjanicamože doseći velike udaljenosti. Međutim, ustvarnim prilikama topografija i prizemno tre-nje najčešće onemogućuju takvu situaciju, pado toga rijetko dolazi. Čestice onečišćenja,osim topografije i prizemnog trenja, moguzaustaviti i kemijski procesi do kojih dolazikod nailaska na druge onečišćujuće tvari ilipak plinove s kojima mogu reagirati u atmos-feri. Iz tog razloga, kako bi se opisala stvarnasituacija, posebno je važno imati promatranopodručje što bolje pokriveno emisijskim poda-



Slika 11. Usporedba osmotrenih i modeliranih vrijednosti koncentracija SO2 i brzine i smjera vjetra za posta-ju Sisak - 1 tijekom razdoblja.

Figure 11. Comparison of the measured and the modelled SO2 concentrations of wind speed and wind direc-tion for the Sisak-1 station during the period of simulation.

da nisu mogle biti transportirane tako visokekoncentracije od skoro 100 μg/m3. Na Slici 12može se uočiti da su procesom transporta i dis-perzije u modelu koncentracije sa izvora u vi-sini od oko 90 μg/m3 na rubu domene smanje-ne i iznose oko 18 μg/m3. Bitno je naglasiti dasu koncentracije na rubovima domene svede-ne na nulu, odnosno tijekom razdoblja simula-cije uklonjena je mogućnost doprinosa tran-sporta sa većih udaljenosti što je presudno zastvaranje stvarne situacije u modelu. No ciljovog rada bio je ujedno i istražiti utjecaj samoiz industrijske zone na grad Sisak.

KutinaGrad Kutina nalazi se istočno od grada Siskana zračnoj udaljenosti od 30-ak km. Iz Sl. 12a -h, opaža se da se u nekim situacijama oneči-šćenje iz grada Siska može širiti i na udaljeno-sti od preko 100 km, stoga je na Sl. 13 prikaza-na usporedba osmotrenih koncentracija s mo-deliranim vrijednostima za postaju Kutina - 1 smodeliranom brzinom i smjerom vjetra. Iz na-vedene slike opaža se da je upravo u razdoblji-ma kada je prevladavao zapadni vjetar (13. -14.02; 18. - 19.02.), onečišćenje značajno pora-slo s obzirom na preostali dio razdoblja, štoupućuje na nailazak onečišćenja iz smjera za-pada.



Slika 12. a-h Prizemno polje SO2 nad domenom za razdoblje 15.02. 00 � 14h. (Napomena: Skala je neujed-načena zbog lakšeg uočavanja kretanja dimne perjanice - htjelo se pokazati prvenstveno provje-travanje onečišćenja iz domene u razdoblju kojeg slike opisuju. Ujednačavanjem skale gube se de-talji na slikama koje prikazuju prizemne koncentracije manje od 40 μg/m3 te je iz tog razloga zadr-žana neujednačena skala.)

Figure 12 a-h. Near ground field of SO2 concentrations over the domain for the period 15.02. 00 ∑ 14h.(Note:

Scale is uneven for better spotting of the plume motion - purpose was to show the ventilation of pollutionfrom the domain in the period described in the pictures. Equalizing the scale would lead to the loss of detailson the pictures that are describing near ground field concentrations lower than 40 μg/m3.)

a) b)

c) d)

e) f)



Slika 12. Nastavak

Figure 12. Continuiation.

Slika 13. Usporedba osmotrenih i modeliranih vrijednosti koncentracija SO2 i brzine i smjera vjetra za posta-ju Kutina - 1 tijekom razdoblja.

Figure 13. Comparison of measured and modelled SO2 concentrations and wind speed and wind direction forthe Kutina-1 station during the period of simulation.

g) h)


5.3. Testovi osjetljivosti modela CAMx

U ovom dijelu prikazat će se i zaseban utjecajtočkastih izvora, čime se želi pokazati kakoemisije povezane s industrijom u Sisku utječuna disperziju onečišćenja. Također, u modelusu zbog nedostataka podataka o parametrimadimnjaka (poput promjera dimnjaka, tempe-rature i brzine ispušnih plinova) korištenepretpostavljene vrijednosti te je provedenonekoliko simulacija modelom CAMx s kojimase želio procijeniti mogući utjecaj promjenaparametra na razini onečišćenja.

5.3.1. Utjecaj točkastih i površinskih emisija

Model CAMx tijekom numeričke integracijesimulacije razlikuje površinske i točkaste izvo-re. Površinski izvori tijekom simulacije djelujuunutar prvog sloja modela, na polovici visinesloja koja je zadana ulaznim meteorološkimmodelom, dok točkasti izvori djeluju na visinikoja je određena visinom dimnjaka i visinomperjanice te se vertikalno distribuiraju prekoodređenih koeficijenata. Slika 14 prikazujeusporedbu koncentracija dobivenih simulaci-

jom točkastih izvora i zbirno točkastih i povr-šinskih. Iz slike je vidljivo da su rezultati kojiuključuju oba tipa emisija očekivano veći odrezultata simulacije provedene samo s točka-stim emisijama. Zbog činjenice da površinskiizvori nisu vremenski promjenjivi (izuzev pro-meta), u većini slučajeva oba niza koncentraci-ja poprimaju sličan vremenski hod tijekomrazdoblja simulacije. Slika 14 ukazuje na to dapovršinski izvori zapravo povećavaju koncen-tracije SO2 koje su posljedica točkastih izvoraza neki određeni iznos. U simulaciji samo s to-čkastim izvorima, jedini izvor onečišćenja jesama industrija grada Siska (ostalih 38 izvorasu zanemarivo mali u odnosu na industriju, Sl.3) te konstituenti dimne perjanice nemaju s či-me kemijski reagirati tijekom simulacije pa sedimna perjanica može kretati bez promjenesastava ovisno samo o meteorološkim uvjeti-ma. Takve simulacije koriste se za analizu te-stova osjetljivosti pomoću kojih se procjenjujeutjecaj pojedinih izvora.

U slučaju kada u modelu imamo i površinske itočkaste izvore, dimna perjanica prikazana na


Slika 14. Usporedba modeliranih koncentracija SO2 za slučaj simulacije točkastih izvora te ukupno točkastihi površinskih izvora za postaju Sisak - 1.

Figure 14. Comparison of modelled values of SO2 concentrations on the Sisak-1 station for the simulation ofemission points and total of point and area emission sources for the Sisak-1 station.


Slici 15a je superponirana na prostornu raz-diobu koncentracija dobivenu iz površinskihizvora. Značajne razlike u polju razdiobe po-vršinskih koncentracija SO2 prikazuje Sl. 15a -b gdje imamo površinski prikaz dimne perjani-ce u slučaju simulacije samo s točkastim izvo-rima (Sl. 15a) sa modeliranim koncentracija-ma do maksimalnih vrijednosti od oko 3.5μg/m3 i u slučaju simulacije s točkastim i povr-šinskim izvorima sa modeliranim koncentraci-jama do maksimalnih vrijednosti od oko 25μg/m3 (Sl. 15b) za isti sat.

Na navedenim slikama opaža se bitna razlika uprostornoj disperziji dimne perjanice. U sluča-ju modeliranja samo točkastih izvora, dimnaperjanica je usko kanalizirana u smjeru vjetrate se vrlo slabo disipira na krajevima tijekomkretanja i doseže udaljenosti od preko 120 kmod izvora onečišćenja, za razliku od simulacijekoja uključuje i površinske izvore gdje podru-čje s povećanim koncentracijama nije takousko prostorno ograničeno. Razlog tome je većnaveden, kemijski sastojci dimne perjanice izindustrijske zone grada Siska kemijski reagira-


Slika 15. Prikaz dimne perjanice SO2 u slučaju simulacije samo s točkastim izvorima (a) i u slučaju simulacijes točkastim i površinskim izvorima (b) u vrijeme 15.02.2008. u 20h. Prikaz dimne perjanice u slučaju simulaci-je s točkastim i površinskim izvorima (c) i u slučaju simulacije samo površinskih izvora (d) u vrijeme10.02.2008. u 15h. (Napomena: Skale na slikama nisu ujednačene iz razloga da se bolje zamijete detalji oko ši-renja dimne perjanice - zbog velike razlike u iznosu koncentracije prizemnog polja onečišćujuće tvari u pr-vom i drugom slučaju).

Figure 15. The SO2 concentration plume in the simulation with only point sources (a), and in the simulationwith point and area sources (b) on 15.02.2008. at 20h. The plume in the simulation with point and areasources (c), and in the simulation with only area sources (d) on 10.02.2008. at 15h.(Note: Scales on picturesare not even because the purpose of this comparison is to spot differences in the divergence of the plume -because of big differences in the amount of near field concentrations in the first and in the second case).

a) b)

c) d)


ju s kemijskim sastojcima emitiranim iz povr-šinskih izvora te dimna perjanica ima drugačijiizgled. To može biti presudno u ocjeni stvarnesituacije jer se uključivanjem više ili manje po-vršinskih i točkastih izvora u simulaciju mijenjakvaliteta rezultata koja, ovisno o meteorolo-škoj pozadini, može varirati i do reda veličine uiznosu koncentracije. To se opaža na Sl. 15a - bza podatak od 15.02 u 20h i Sl 15 c-d za poda-tak od 10.02. u 15h.

5.3.2. Utjecaj temperature i brzine ispušnih

plinova

Osim meteoroloških prilika i kemijskih procesau atmosferi na visinu dimne perjanice utječu iulazni parametri dimnjaka, kao što su brzinaispusta onečišćenja, temperatura dimne perja-nice te maseni protok. Ovisno o navedenim pa-rametrima, brzinama kemijskih reakcija i vre-menu nastupanja, razlikovat će se i disperzijaonečišćenja. Zbog nepostojećih podataka opromjeru izlaznog otvora dimnjaka, temperatu-ri i brzini izlaznog plina te protoku, u model suunošeni pretpostavljeni iznosi tih parametara.Visina dimnjaka je zadana i dobivena od straneindustrija INA � RNS i TE � Sisak, dok su brzi-

ne izlaznih plinova i promjeri dimnjaka pretpo-stavljeni s obzirom na visinu dimnjaka. Tempe-ratura svih izlaznih plinova iznosi 413.14 K. Toje najčešće izmjerena temperatura na dimovod-nim kanalima i ispustima u industrijskoj zoni.Treba napomenuti, da su brzine i temperaturekonstantne tijekom cijelog razdoblja simulaci-je. Njihov iznos u stvarnosti najvjerojatnije va-rira s obzirom na maseni protok, a i ostale fak-tore, poput utjecaja vanjske temperature natemperaturu izlaznih plinova te same tempera-ture plinova na brzinu plinova s obzirom natlak zraka. Temperatura je varirana 20% s ob-zirom na iznos u kelvinima, što znači da su si-mulacije provedene s temperaturama izlaznihplinova od 57.37 °C i 222.63 °C. Pritom su ostaliparametri ostali isti kao u početnoj simulaciji stočkastim izvorima. Brzina plinova je uvećanaza 75% s obzirom na inicijalne brzine izlaznihplinova. Promjenom brzine izlaznih plinova sobzirom na jednak promjer dimnjaka, promije-njen je i odgovarajući volumni protok.

Na Sl. 16 - 19, prikazane su prostorne raspodi-jele točkastih izvora industrijske zone grada Si-ska korištene u osnovnoj simulaciji u odnosuna čije vrijednosti su vršeni testovi osjetljivosti.


Slika 16. Prostorni razmještaj točkastih izvora industrijske zone grada Siska s obzirom na promjer dimnjaka.

Figure 16. Spatial scattering of the point sources of the industrial zone of city of Sisak considering the stackdiameter.



Slika 17. Prostorni razmještaj točkastih izvora industrijske zone grada Siska s obzirom na visinu dimnjaka.

Figure 17. Spatial scattering of the point sources of the industrial zone of city of Sisak considering the stackheight.

Slika 18. Prostorni razmještaj točkastih izvora industrijske zone grada Siska s obzirom na temperaturu izlaz-nih plinova.

Figure 18. Spatial scattering of the point sources of the industrial zone of city of Sisak considering the tem-perature of outgoing gases.



Slika 19. Prostorni razmještaj točkastih izvora industrijske zone grada Siska s obzirom na brzinu izlaznih pli-nova.

Figure 19. Spatial scattering of the point sources of the industrial zone of city of Sisak considering the speedof outgoing gases.

Slika 20. Usporedba maksimalnih satnih modeliranih koncentracija na čitavoj domeni modela CAMx za si-mulacije s točkastim izvorima i promjenjivim parametrima dimnjaka tijekom razdoblja.

Figure 20. Comparison of the maximum modelled hourly concentrations on the entire domain of the modelCAMx in the simulation with point sources and adjustable stack parameters during the simulation period.


Na Sl. 20 prikazana je usporedba maksimalnihsatnih vrijednosti na čitavoj domeni za različi-te simulacije točkastih izvora. Sa navedene sli-ke opaža se da se promjenom pojedinih para-metara mijenja maksimalna satna modeliranakoncentracija i do 40 μgm-3.

Povećanjem brzine vjetra na svim točkastimizvorima za 75%, maksimalna satna koncen-tracija na domeni modela smanjuje se čak i do10 μgm-3, kontinuirano kroz razdoblje simula-cije. Povećanjem temperature u odnosu nasmanjivanje za 20%, dobivamo osjetno manjesatne maksimalne koncentracije na domeni. Uprosjeku, opaža se da je početna, osnovna si-mulacija9, davala veće maksimalne satne kon-centracije kroz razdoblje simulacije od ostalihsimulacija s različitim parametrima. Navedenausporedba vrijedi za cijelu domenu te se možeznačajnije i drugačije razlikovati u diskretnimtočkama mreže.

SisakUsporedba rezultata koncentracija za simula-cije s različitim parametrima, na postaji Sisak -

1, prikazana je na Sl. 21. Opaža se značajnijarazlika u vrijednosti koncentracija dobivenihsimulacijom sa smanjenom temperaturomispusnog plina. To se može objasniti time štohladniji ispusni plin brže postaje teži od okol-nog zraka te brže i pada u prvi sloj modela i ta-ko prije dopire do mjerne postaje Sisak - 1, uodnosu na topliji plin prvotne osnovne simula-cije. Za razliku od simulacije sa smanjenomtemperaturom ispusnog plina, simulacija s ve-ćom temperaturom ispusnog plina ne razlikujese bitno od osnovne simulacije. Koncentracijes povećanom brzinom vjetra osjetno su manjeod koncentracija za osnovne simulacije tije-kom cijelog razdoblja simulacije. To je mogu-će objasniti time što kada ispusni plin brže iz-lazi, tada i brže dopire u veće visine u kojimamože biti drugačiji smjer vjetra, koji ga zatimmože, ovisno o svojoj komponenti i iznosu,odnijeti bliže ili dalje od postaje Sisak - 1.

Bitno je naglasiti, da se ispusni plin s inicijal-nom većom brzinom drugačije rasipa u atmos-feri od ispusnog plina s manjom brzinom.Osim što ga to može odnijeti u veće visine na


Slika 21. Usporedba satnih modeliranih koncentracija za simulacije s točkastim izvorima i promjenjivim para-metrima dimnjaka za postaju Sisak - 1 tijekom razdoblja.

Figure 21. Comparison of the modelled hourly concentrations for the simulation with point sources and ad-justable stack parameters for the Sisak-1 station during simulation period.

9 Pod početna, osnovna simulacija podrazumijeva se simulacija s pretpostavkama opisanima u poglavlju 3.


kojima se, kao što je već opisano, može druga-čije kretati, ispusni plin može se pri većoj brzi-ni brže disipirati. To se može i opaziti na Sl. 21gdje su maksimalne satne koncentracije pri si-mulaciji s povećanom brzinom ispusnog plinamanje, u odnosu na osnovnu simulaciju. To,naravno, ne mora značiti da su one manje real-ne, jer osnovna pretpostavka o inicijalnoj brzi-ni ispusnog plina nije nužno valjana. Uosta-lom, također treba naglasiti da je brzina vjetrana svim izvorima pretpostavljena, neki izvorimožda i imaju približno točnu vrijednost, novjerojatno dio njih ne, čime se eliminira njihovutjecaj. To može biti izrazito nepovoljno akose krivim odabirom brzine i temperature pod-cijenilo značajne izvore te je industrijska zonagrada Siska nepravovaljano prikazana u mo-delu.

KutinaUsporedba modeliranih koncentracija za razli-čite parametre na postaji Kutina - 1 prikazanaje na Sl. 22. Iz navedene slike opaža se da ne-ma značajnije razlike između koncentracija štomože upućivati na to da na većim udaljenosti-

ma od izvora modela pravilan odabir parame-tara dimnjaka možda i nije presudan. Odabirparametara bitan je za simuliranje dimne per-janice u blizini izvora gdje može doći do pro-mjena u veličini, toplini i brzini. Na većim uda-ljenostima od izvora onečišćenja dominirajumeteorološki uvjeti, odnosno, temperaturaperjanice izjednači se s temperaturom okol-nog zraka i postigne brzinu okolnog zraka. Ta-da dimna perjanica ima bitno različita svojstvaod inicijalnog ispusta te parametri poput tem-perature i brzine ispusta više ne igraju bitnuulogu u daljnjoj disperziji onečišćenja.

ZAKLJUČAK

U ovom radu prikazane su vrijednosti koncen-tracija SO2 dobivene s pretpostavljenim para-metrima brzine, protoka i temperature emisio-nog plina iz točkastih izvora te zbirno iz točka-stih i površinskih izvora. Uz pretpostavljenenavedene parametre, prikazane su i simulacijes promijenjenim parametrima kako bi se na-glasila važnost pravilnog odabira početnihpretpostavki.


Slika 22. Usporedba satnih modeliranih koncentracija za simulacije s točkastim izvorima i promjenjivim para-metrima dimnjaka za postaju Kutina - 1 tijekom razdoblja.

Figure 22. Comparison of the modelled hourly concentrations for the simulation with point sources and ad-justable stack parameters for the Kutina-1 station during simulation period.


Pri pokretanju fotokemijskog modela najbit-nija je dobra i kvalitetna meteorološka podlo-ga, prvenstveno sa što boljim slaganjem brzinei smjera vjetra sa stvarnim poljima koji bitnoutječu na disperziju dimne perjanice. Uz slaga-nje ostalih meteoroloških parametara bitna jeveća horizontalna i vertikalna rezolucija s od-govarajućim vremenskim uzorkovanjem. Ve-ćom rezolucijom u prostornom i vremenskomsmislu moguće je bolje procijeniti lokalne me-teorološke značajke koje mogu biti presudnepri inicijalizaciji širenja onečišćujućih tvari.Također, veća rezolucija bitna je radi uspored-be s vrijednostima izmjerenima na postaji ka-kvoće zraka.

Iz dobivenih rezultata zaključeno je da su, uzkvalitetnu meteorološku podlogu, potrebni idetaljni podaci o izvorima onečišćujućih tvari(točna lokacija, parametri dimnjaka) te izmje-rene vrijednosti emisija sa što manjim vremen-skim korakom. Nepoznavanje točnih vrijedno-sti tehnoloških ulaznih parametara može do-vesti do odstupanja dobivenih rezultata odstvarnih vrijednosti, a pogotovo u opisu kvali-tete zraka bližih područja oko izvora onečišće-nja. Iz razloga što su u ovom radu korištenednevno osrednjene godišnje emisije, rezultatinisu dobro prikazali dnevni hod, odnosno, po-tencijalne dnevne ekstremne vrijednosti ali surezultati na dnevnoj skali zadovoljavajući. Tou stvarnoj situaciji može otežati procjenjivanjesituacija kod kojih su povećane koncentracijepojedinih onečišćujućih tvari. Usporedba re-zultata simulacija sa samo točkastim i površin-skim izvorima ukazuje da je industrijska zonadominantan izvor onečišćenja u Sisku. U Kuti-ni se pri zapadnim strujanjima javljaju poveća-ne koncentracije, što ukazuje na mogući utje-caj grada Siska. Treba napomenuti, ulazneemisije u fotokemijskom modelu CAMx une-sene su u obliku izračunatih vrijednosti na te-melju potrošnje goriva ili su pak mjerene nadimovodnim kanalima, a takve se mogu razli-kovati od onih koje su doista na izlazu dimnja-ka.

Uz simulacije točkastih izvora, rezultati zbir-nog utjecaja točkastih i površinskih izvora upu-ćuju na zaključak da tek integracija svih izvoraonečišćenja na promatranoj domeni može pri-bližiti modelirane vrijednosti stvarnoj situaciji.Ono što treba naglasiti jest da se uz opis stvar-ne situacije ili prognoziranje budućih situacijana osnovu meteoroloških uvjeta, rezultati ova-

kvog istraživanja primjene modela, mogu kori-stiti i u odabiru lokacije i procjene reprezenta-tivnosti mjerne postaje kakvoće zraka.

ZAHVALA

Ovaj je rad napravljen temeljem mog diplom-skog rada (Modeliranje onečišćenja zraka ugradu Sisku sumpornim dioksidom) vođenogod strane prof. dr. sc. Zvjezdane BencetićKlaić, a podaci i računalni resursi korišteni su uokviru E! 3266 - W EBAIR Web - Based AirQuality Assessment And Management projek-ta tvrtke Oikon ∑ Institut za primijenjenu eko-logiju d.o.o.

Zahvaljujem dr. sc. Ivani Herceg-Bulić na ve-likoj pomoći, podršci, usmjeravanju, strpljenjui mnogobrojnim savjetima, dr. sc. Ivici Janeko-viću na pomoći tijekom modeliranja numeri-čkim modelom WRF, dipl. ing. Josipu Križanuna savjetima tijekom programiranja, InstitutuOikon d.o.o. te tvrtki Gekom d.o.o. na ustu-pljenim resursima.

LITERATURA:

Chen, F., Z. Janjic, K. Mitchell, 1997: Impactof atmospheric surface layer parameteriza-tion in the new land-surface scheme of theNCEP Mesoscale Eta numerical model.Bound.-Layer Meteor., 185, 391-421.

Chen, F. and J.Dudhia, 2001: Coupling anAdvanced Land Surface-Hydrology Modelwith the Penn State-NCAR MM5 ModelingSystem. Part I: Model Implementation andSensitivity. Mon. Wea. Rev., 129, 569-585.

Dudhia, J. WRF Physics options. Dispersion Mo-delling (p. 39 - 80), http://www.mmm.ucar.edu/people/dudhia/files/presentations/WRF_Physics_Dudhia.ppt

ENVIRON, 2009. CAMx v5.10 User’s Guide.

Skamarock, W.C., Klemp, J.B., Dudhia, J.,Gill, D.O., Barker, D.M., Wang, W., i Po-wers, J.G., 2007: A description of theAdvanced Research WRF Version 2,NCAR/TN-468+STR, NCAR TECHNI-CAL NOTE, 88.

Tadić, L., 2008: Inspekcijski nadzor INA RNS- potencijalnog IPPC postrojenja. Godišnjisastanak inspektora zaštite okoliša,www.mzopu.hr/doc/Inspekcija/Inspekcija_18_05_2008_09.pdf.



Telišman Prtenjak, Maja; Jeričević, Amela;Kraljević, Lukša; Herceg Bulić, Ivana; Nitis,Theodoros; Bencetić Klaić, Zvjezdana. Ex-ploring atmospheric boundary layer charac-teristics in a severe SO2 episode in thenorth-eastern Adriatic. // Atmospheric che-mistry and physics. 9 (2009) , 13; 4467-4483

OSTALI IZVORI INFORMACIJA:

www.camx.com (posjećeno: 01.02.2010.)

http://www.wrf-model.org/ (posjećeno:01.02.2010.)

http://zrak.mzopu.hr/ (posjećeno: 01.02.2010.)

http://www.smz.hr/site/ (posjećeno:01.02.2010.)

http://www.ceip.at/ (posjećeno: 01.02.2010.)

http://www.geo.fu-berlin.de/met/

Brojenje prometa na cestama Republike Hr-vatske godine 2008, Hrvatske ceste d.o.o.,Zagreb 2009

Godišnje izvješće o praćenju kakvoće zrakana području Republike Hrvatske za 2008.godinu;http://www.azo.hr/GodisnjiIzvjestajOPracenju

UREDBE:

Uredba o graničnim vrijednostima emisija one-čišćujućih tvari u zrak iz stacionarnih izvora(NN 21/07, NN 150/08); http://www.mzopu.hr/print.aspx?id=3708



Documents

MODELIRANJE ONEČIŠĆENJA ZRAKA U GRADU SISKU …