Metodik för beräkning av nationell modellering av luftkvalitet
De nationella modelleringsresultaten är framtagna med en modellkedja av spridningsmodeller. Genom att kombinera en regional, en urban modell samt en gatumodell kan totala föroreningshalter beräknas ner till enskilda gaturum.
SMHIs regionalskaliga MATCH-modell, den gaussiska modellen NG2M samt gaturumsmodellen OSPM, de båda sistnämnda implementerade i SMHIs CLAIR-system, utgör de viktigaste modellkomponenterna i nationell modellering.
Omfattande datamängd bakom beräkningarna
Beräkningarna i modelleringskedjan inkluderar förutom spridningsmodeller även en stor mängd indata. Timvisa meteorologiska väderdata behövs för att beskriva atmosfärisk spridning och till exempel nedfall med nederbörd. Utsläppsdata från hela Europa med särskilt hög detaljeringsgrad över Sverige, behövs för att beskriva var utsläpp sker och hur mycket som släpps ut, exempelvis från vägtrafik, sjöfart och industrier.
För att också beskriva hur föroreningshalterna påverkas av bebyggelse så behövs också detaljerade data om hur gaturum ser ut, såsom avstånd mellan fasader och hushöjder. Hushöjder har uppskattats med hjälp av Lantmäteriets Laserdata Skog
Länk till annan webbplats..
Dessutom används luftkvalitetsmätningar från mätstationer i hela Sverige för att vidare förbättra modelleringsresultaten. Mätdata från regionala och urbana bakgrundsstationer ingår, men trafikstationers mätningar har enbart använts för validering.
Nedan visar schematiskt hur modellkedjan fungerar för att beräkna totala föroreningshalter på mycket hög upplösning över hela Sverige.
Förstora bildenEn schematisk bild av modelleringskedjan som används för nationell modellering. Den regionala spridningsmodellen MATCH används för att beräkna regionala föroreningshalter över Europa och Sverige. Den urbana modellen NG2M beräknar på hög upplösning bidraget från närbelägna utsläpp, såsom från vägtrafik och småskalig uppvärmning. Med gaturumsmodellen OSPM beräknas dessutom det bidrag som närbelägna byggnader bidrar med på grund av försämrad ventilation i gaturummen.
Noggranna beräkningsresultat
Halterna i varje ruta beräknas timme för timme över hela året, men tidsserien måste kastas efter att all statistik har beräknats eftersom datamängderna blir så enorma. Tidsserierna sparas dock vid valideringen av modellen.
I de flesta fall lyckas modellen mycket väl reproducera de observerade halterna men på vissa ställen kan skillnaderna fortfarande vara stora. Det är därför viktigt att betona att resultaten ifrån den nationella modelleringen ska ses som indikativa och att mer detaljerade lokala kartläggningar ska användas där sådana finns tillgängliga.
Förstora bildenExempel på hela modellerade tidsserien vid mätstationen Stockholm Folkungagatan 70. Mätdata (svart linje) jämförs med modellerade halter av regionalt bidrag (blå), urbant bidrag (grå) och gaturummet (rosa).
Modelleringskvalitet och detaljerad metodik
I projektets slutrapport finns detaljerad beskrivning av metodik och indata, samt valideringsresultat och en sammanställning av nationella resultat. Rapporten är på engelska.
Slutrapport för den nationella modelleringen av år 2023
Slutrapport för den nationella modelleringen 2019
