Das Umweltbundesamt ( UBA ) stellt seit Ende der 1990er Jahre u. a. Karten bundesweiter Ozonprognosen zur Information der Öffentlichkeit bereit. Die Veröffentlichung der Karten erfolgt derzeit sowohl über die Webpräsenz des UBA als auch über die App „Luftqualität“. Die Luftschadstoffprognosen basieren auf Prognosen aus dem CAMS-Ensemble. Diese Prognosen werden täglich vom Copernicus Atmosphärendienst (Copernicus Atmosphere Monitoring Service, CAMS) in stündlicher Auflösung für den aktuellen Tag und die drei folgenden Tage bereitgestellt. Die Ensemble-Daten beruhen auf den Ergebnissen von mittlerweile 11 Chemie-Transport-Modellen (CTM), deren Output zum Teil durch die Assimilation von Satellitendaten optimiert wird (CAMS, 2021; CAMS, 2022). Das UBA betreibt seit einigen Jahren das „Online-Tool Ozonprognose“ für die operationelle Prognose der Luftschadstoffe Ozon und PM 10 (ohne verkehrsnahe Standorte) auf Basis korrigierter CAMS-Prognosen sowie eine Testumgebung zur Evaluierung der originalen und der korrigierten CAMS-Prognosen mit Hilfe statistischer Kennwerte. Als Korrekturverfahren wird dabei basierend auf Untersuchungen in IVU Umwelt (2018) die Hybrid- Vorhersage verwendet. Im Rahmen des hier beschriebenen Projektes wurden Online-Tool und Testumgebung um den Luftschadstoff NO 2 , um die Differenzierung der Prognose bzw. Evaluierung nach Stationstypen sowie um Wochentags- und Feiertagskorrektur als verkehrsspezifische Ergänzungen der Hybrid-Vorhersage erweitert. Es wurde gezeigt, dass die Hybrid-Vorhersage auch bei der Anwendung auf NO 2 und PM 10 zu einer Verbesserung der Prognosegüte im Vergleich mit den reinen CAMS-Prognosen führt, und zwar sowohl an Area- als auch an Spot- bzw. Verkehrsstationen. Die Verwendung der Wochentags- und Feiertagskorrektur als Ergänzung der Hybrid-Vorhersage führt zu zusätzlichen Verbesserungen der NO 2 -Prognose an verkehrsnahen Standorten. Veröffentlicht in Umwelt & Gesundheit | 02/2024.
The Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS) provides, inter alia, daily forecasts for the next 96 hours in hourly resolution for various pollutants. These forecasts are based on the results of chemical transport models and their ensemble. Due to their horizontal grid resolution, the CAMS ensemble usually provides too low maximum ozone concentrations in comparison with measurements at background stations. This has a negative impact on the correct prediction of threshold value exceedances at very high ozone concentrations. The project presented here explored to what extent the predictive quality of CAMS ozone forecasts for Germany can be improved by post-processing with different correction techniques, particularly with regard to the detection of limit value exceedances. In addition, interpolation of the correction factors derived at measurement locations onto the CAMS grid and subsequent correction of the CAMS forecasts are discussed. A corresponding study was carried out for CAMS PM10 forecasts. © 2019 Harmonisation within Atmospheric Dispersion Modelling for Regulatory Purposes, HARMO. All rights reserved.
Das Umweltbundesamt (UBA) stellt seit Ende der 1990er Jahre u. a. Karten bundesweiter Ozonprognosen zur Information der Öffentlichkeit bereit. Die Veröffentlichung der Karten erfolgt derzeit sowohl über die Webpräsenz des UBA als auch über die App „Luftqualität“.Die Luftschadstoffprognosen basieren auf Prognosen aus dem CAMS-Ensemble. Diese Prognosen werden täglich vom Copernicus Atmosphärendienst (Copernicus Atmosphere Monitoring Service, CAMS) in stündlicher Auflösung für den aktuellen Tag und die drei folgenden Tage bereitgestellt. Die Ensemble-Daten beruhen auf den Ergebnissen von mittlerweile 11 Chemie-Transport-Modellen (CTM), deren Output zum Teil durch die Assimilation von Satellitendaten optimiert wird (CAMS, 2021; CAMS, 2022). Das UBA betreibt seit einigen Jahren das „Online-Tool Ozonprognose“ für die operationelle Prognose der Luftschadstoffe Ozon und PM10 (ohne verkehrsnahe Standorte) auf Basis korrigierter CAMS-Prognosen sowie eine Testumgebung zur Evaluierung der originalen und der korrigierten CAMS-Prognosen mit Hilfe statistischer Kennwerte. Als Korrekturverfahren wird dabei basierend auf Untersuchungen in IVU Umwelt (2018) die Hybrid-Vorhersage verwendet. Im Rahmen des hier beschriebenen Projektes wurden Online-Tool und Testumgebung um den Luftschadstoff NO2, um die Differenzierung der Prognose bzw. Evaluierung nach Stationstypen sowie um Wochentags- und Feiertagskorrektur als verkehrsspezifische Ergänzungen der Hybrid-Vorhersage erweitert. Es wurde gezeigt, dass die Hybrid-Vorhersage auch bei der Anwendung auf NO2 und PM10 zu einer Verbesserung der Prognosegüte im Vergleich mit den reinen CAMS-Prognosen führt, und zwar sowohl an Area- als auch an Spot- bzw. Verkehrsstationen. Die Verwendung der Wochentags- und Feiertagskorrektur als Ergänzung der Hybrid-Vorhersage führt zu zusätzlichen Verbesserungen der NO2-Prognose an verkehrsnahen Standorten.
Ziel des Projektes war die Entwicklung eines Tools zur Bereitstellung einer neuen Ozonvorhersage zur Information und ggf. Warnung der Öffentlichkeit. Dafür wurde zunächst die Vorhersagequalität des Modellensembles aus dem europäischen Copernicus Atmosphärendienst (CAMS) getestet. Im zweiten Schritt wurden einfache Korrekturverfahren anhand der CAMS-Daten erprobt und in einem Tool für den operationellen Betrieb implementiert. Die Ozonvorhersagen können somit täglich aufbereitet und der Öffentlichkeit über die Homepage des Umweltbundesamtes zur Verfügung gestellt werden.
Wie schon die Vorhersagemodelle für Luftqualität des Copernicus-Atmosphärenüberwachungsdienstes (Copernicus Atmosphere Monitoring Service, CAMS) für das letzte Wochenende und den Beginn dieser Woche prognostizierten, haben sich enorme Schwaden an Saharastaub auf den Weg nach Europa gemacht. Quelle: https://atmosphere.copernicus.eu/copernicus-forecasts-show-sahara-dust-will-hit-europe-over-weekend Nun hat der Saharastaub Baden-Württemberg flächendeckend erreicht und beeinträchtigt auch bodennah die Luftqualität. Die Feinstaub PM10-Konzentrationen sind aktuell stark erhöht, wie unser Internetauftritt zur Luftqualität mit Stand 7 Uhr zeigt. Aktuell zeigt die 1000 m hoch gelegene ländliche Hintergrundstation Schwarzwald Süd die höchste Feinstaub PM10-Belastung mit einem 24h-Mittelwert von über 100 µg/m³. Der Immissionsgrenzwert zum Schutz der menschlichen Gesundheit beträgt 50 µg/m3 (Tagesmittelwert) bei 35 zugelassenen Überschreitungen im Kalenderjahr.