Berekening depositiebijdrage bronnen op korte afstand van het rekenpunt (Monitor 2015)

Versie: 
15-12-2015

In het kort
Wanneer een emissiebron op relatief korte afstand ligt van het rekenpunt, kan AERIUS waarden op dit rekenpunt berekenen die niet representatief zijn voor de gemiddelde depositiebijdrage in het hexagoon. In hexagonen waar dit optreedt, berekent AERIUS Monitor de depositiebijdrage op basis van subrekenpunten.

Hoe berekent AERIUS de depositiebijdrage van een bron dichtbij het rekenpunt?
AERIUS berekent de deposities per hexagoon met een oppervlakte van één hectare. Het rekenpunt ligt in het midden van de hexagoon. De berekende depositie op het rekenpunt wordt toegekend aan de gehele hexagoon van één hectare.

Indien de afstand tussen de emissiebron en het rekenpunt relatief kort is, kan de modelberekening een waarde opleveren die niet representatief is voor de depositiebijdrage op dit rekenpunt. Om dit te voorkomen definieert AERIUS, wanneer de afstand tussen de bron en het rekenpunt kleiner is dan 20 meter (25 meter bij wegverkeer), in het desbetreffende hexagoon 18 subrekenpunten, die allen tenminste 20 meter van de emissiebron liggen.

AERIUS berekent de depositie op al deze subrekenpunten. De berekende waarden worden vervolgens gemiddeld om te komen tot een realistische waarde voor de depositie in het gehele hexagoon.

Voor enkele relevante hexagonen met wegtracés op korte afstand van het middelpunt, blijft, ook wanneer wordt uitgegaan van subrekenpunten, sprake van exceptioneel hoge wegbijdragen die niet representatief zijn voor de gemiddelde depositiebijdrage in het hexagoon. Het gaat om 69 hexagonen, met name in gebieden met hoge ruwheden (bosachtig terrein). Deze hoge wegbijdragen leiden ertoe dat de totale berekende deposities in deze hexagonen stijgen.

Dit is aanleiding geweest om in Monitor 2015 voor de hexagonen met een stijging van de totale deposities een correctie achteraf toe te passen, waarbij de berekende depositiebijdragen NOX en NH3 van het wegverkeer zijn vermenigvuldigd met een correctiefactor.

Hoe is de correctiefactor voor hexagonen met wegtracés bepaald?
De verspreiding van emissies en de uiteindelijke deposities zijn in sterke mate afhankelijk van de meteorologische condities en de lokale terreinruwheid. Bij het afleiden van de correctiefactoren is daarom rekening gehouden met deze bepalende variabelen.

AERIUS onderscheidt daarbij 6 verschillende meteorologische regio’s en 5 klassen van ruwheid. De meteorologische regio’s zijn te vinden in het RIVM rapport met de modelbeschrijving van OPS (figuur 2.1). De ruwheidklassen zijn bepaald op basis van de mate waarin verschillende ruwheden vertegenwoordigd zijn in Natura 2000 gebieden.
De klassen zijn zodanig gekozen dat elke ruwheidklasse gemiddelde even vaak voorkomt in N2000 gebieden.

ruwheidklasse afbakening ruwheidklasse aandeel N2000 gebieden
8 mm tot 8 mm 20,2 %
40 mm 9 mm tot 40 mm 20,1 %
130 mm 41 mm tot 130 mm 19,8 %
406 mm 131 mm tot 406 mm 20,1 %
983 mm meer dan 406 mm 19,9 %

Voor elke combinatie van meteorologische regio en ruwheidklasse is de depositiebijdrage van zowel NOX als NH3 berekend in twee situaties:

  1. Situatie waarin de depositiebijdrage van een emissiebron wordt berekend op 18 subrekenpunten (blauwe punten), waarbij de emissiebron gedefinieerd is als een verzameling puntbronnen in een cirkel met een straal van 11 meter rondom het middelpunt van de hexagoon (blauwe cirkel). De depositiebijdrage voor dit hexagoon is het gemiddelde van de depositiebijdragen op de 18 subrekenpunten.
  2. Situatie waarin de depositiebijdrage van een emissiebron wordt berekend op het rekenpunt in het middelpunt van de hexagoon (rode punt), waarbij de emissiebron gedefinieerd is als een verzameling puntbronnen in een cirkel met een straal van 21 meter rondom het middelpunt van de hexagoon (rode cirkel).

De berekening van de depositiebijdragen is uitgevoerd met het rekenmodel OPS, versie 4.4.4 (RIVM, 2015). In beide situaties is uitgegaan van dezelfde emissiekenmerken. Daarbij is aangesloten bij de standaard kenmerken (warmte inhoud, spreiding en temporele variatie) voor wegverkeer die RIVM hanteert bij het opstellen van de GCN/GDN kaarten (ronde 2015). Voor de emissies NOX en NH3 is uitgegaan van hoogste waarden in het bestand met emissiegegevens wegverkeer in 2015 (gridcel van 1x1 km) dat RIVM gebruikt voor de GCN/GDN kaarten (ronde 2015).

De correctiefactor per combinatie van meteorologisch regio en ruwheidklasse volgt uit het quotiënt van de berekende depositiebijdrage in beide situaties (situatie A gedeeld door situatie B). Dit levert zowel voor NOX als voor NH3 een correctiefactor.

Op basis hiervan is een gewogen emissiefactor bepaald, op basis van de verhouding depositiebijdragen NOX en NH3 door wegverkeer in de desbetreffende hexagoon. Bij het bepalen van deze verhouding is uitgegaan van de berekenende depositiebijdragen NOX en NH3 in het zichtjaar 2020. De gewogen correctiefactor is vervolgens vermenigvuldigd met de totale berekende depositiebijdrage door wegverkeer.

Gerelateerde factsheets

Factsheet

Factsheet
649-2839
Voor
  • Monitor
Type
Methodiek
Versie
  • 15-12-2015