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IMMIS
Umgebungslärm
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Für viele Städte in Deutschland wurde und wird das Programmsystem IMMIS bei der Erstellung von Luftqualitäts-, Luftreinhalte- oder Aktionsplänen genutzt, da IMMIS ein umfassendes Instrumentarium zur Beurteilung der Emissions- und Immissionsbelastung durch den Straßenverkehr bietet.
Die Zusammenstellung ausgewählter Städte, für die IVU Umwelt im Rahmen der Planerstellung beauftragt wurde oder bei deren Planerstellung das Softwarepaket IMMIS zum Einsatz kam, macht dies deutlich.
Download der Zusammenstellung als .pdf
In der Richtlinienreihe VDI 3783 ist Blatt 15.1 als Entwurf erschienen:
VDI 3783 Blatt 15.1 Entwurf: Umweltmeteorologie - Vereinfachte Abstandsbestimmung für die Konzentration und Deposition von Luftbeimengungen - Emission von NOX, SO2 und NH3 aus bodennahen Quellen.
Bei der Erarbeitung dieser Richtlinie hat eine Mitarbeiterin der IVU Umwelt als Mitglied der zuständigen Arbeitsgruppe mitgewirkt.
Stickstoff- und Säureeinträge durch Deposition können zu Eutrophierung und Versauerung und damit zu Beeinträchtigungen in Ökosystemen führen, insbesondere in sensiblen Lebensräumen. Bei dem in der Richtlinie beschriebenen Verfahren handelt es sich um eine Screening-Methode für die Einschätzung der Relevanz von Emissionsquellen, die entsprechende Luftbeimengungen verursachen. Bodennahe Konzentration und Deposition dieser Luftbeimengungen nehmen ab einer gewissen Entfernung von der Emissionsquelle stetig ab. Es gibt daher einen Mindestabstand, ab dem ein vorgegebener Wert der Konzentration oder der Deposition unterschritten wird.
Die Richtlinie beschreibt vereinfachte Methoden zur Bestimmung von Mindestabständen für Quellen mit einer Bauhöhe bis 20 m mit der Ableitung der Luftbeimengungen Stickstoffoxide (NOX), Schwefeldioxid (SO2) und Ammoniak (NH3). Bei den Abständen entsprechend dieser Richtlinie handelt es sich um standortunabhängige Abstände zur Einschätzung der Relevanz einer Emissionsquelle in Bezug auf das Langzeitmittel (üblicherweise Jahresmittel) der Konzentration bzw. Deposition. In der Richtlinie werden außerdem Methoden zur Bestimmung des Mindestabstands für Kombinationen aus mehreren Quellen und verschiedenen Luftbeimengungen aufgezeigt und das Verfahren auf Säureäquivalente erweitert. Das in der Richtlinie beschriebene Verfahren kann beispielsweise zur Prüfung der Einhaltung von Irrelevanzwerten nach TA Luft sowie weiterer Bagatellwerte, Abschneidekriterien oder Ähnlichem genutzt werden. Mithilfe dieser Abstände kann auch die Größe von Beurteilungs- und Rechengebieten für Ausbreitungsrechnungen im Rahmen der Beurteilung von Einträgen in Gebiete mit gemeinschaftlicher Bedeutung ermittelt werden.
Mehr Informationen zur Richtlinie VDI 3783 Blatt 15.1 Entwurf
Das Umweltbundesamt veröffentlicht auf seinen Internetseiten aktuelle Daten zur Luftqualität in Deutschland. Die Daten werden sowohl tabellarisch als auch in Form deutschlandweiter Karten zur Verfügung gestellt.
Seit Anfang 2011 werden die Karten mit dem Programmsystem FLADIS der IVU Umwelt erzeugt. Es werden Stundenmittelwerte des aktuellen Tages und Auswertungen des Vortages für die Stoffe NO2, PM10, O3, SO2 und CO dargestellt. Zudem wird eine Ozonprognose für die nächsten Tage zur Verfügung gestellt.
Die Ozonprognose beruht auf Daten aus dem CAMS-Ensemble. Diese Daten zur atmosphärischen Schadstoffbelastung werden vom Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS) im Rahmen des europäischen Copernicus-Programms bereitgestellt. Dabei handelt es sich um die Ergebnisse von sieben Chemie-Transportmodellen (CTM) und deren Ensemble.
Von IVU Umwelt wurde, im Auftrag des Umweltbundesamtes, ein Online-Tool zur Korrektur der CAMS-Prognosen entwickelt. Das Tool wird seit Juli 2018 vom UBA im operationellen Betrieb zur Erstellung der Karten der Ozonprognose eingesetzt.
Zu den Seiten des Umweltbundesamtes mit den aktuellen Luftwerten in Deutschland
An der METTOOLS X beteiligt sich IVU Umwelt mit einem Beitrag zum Vortragsprogramm:
Die METTOOLS X findet vom 25. bis 27.9.2018 in Braunschweig statt. Die METTOOLS ist die deutschsprachige Fachtagung des Fachausschusses Umweltmeteorologie der Deutschen Meteorologischen Gesellschaft, auf der meteorologische Fragen des Umweltschutzes vertieft diskutiert werden.
Mehr Informationen zur METTOOLS X
Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) und das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB) haben das Nationale Forum Diesel (NFD) eingerichtet, um über koordinierende Maßnahmen zur Reduzierung der Schadstoffemissionen bei Diesel-PKW die NO2-Belastung zu senken und gleichzeitig die Mobilität zu gewährleisten. Im Rahmen des NFD wurden vier Expertenrunden ins Leben gerufen. Die Expertenrunde 1 beschäftigt sich mit "Emissionsreduzierung in den im Verkehr befindlichen Fahrzeugflotten". In diesem Kontext wurden vom BMVI mehrere wissenschaftliche Untersuchungen zur Möglichkeit der Nachrüstung von Diesel-Fahrzeugen beauftragt. Das in diesem Rahmen von IVU Umwelt erstellte Gutachten wurde durch das BMVI veröffentlicht:
IVU Umwelt (2018): Begutachtung der Wirkung von fahrzeugtechnischen Umrüstmaßnahmen bei Dieselfahrzeugen auf die Luftqualität hinsichtlich der Stickoxidkonzentration in Berlin und München. Auftraggeber: Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI). 2018.
Im Gutachten wurden die Auswirkungen sowohl bestimmter emissionsmindernder Maßnahmen an im Verkehr befindlichen Fahrzeugen als auch einer Flottenerneuerung auf die Luftqualität in innerstädtischen NO2-Hotspots ermittelt, damit das NFD eine auf Expertenwissen basierte praxisorientierte Handlungsempfehlung entwickeln kann. Die Wirkung wurde für zwei Gebiete in Deutschland, an denen Grenzwertüberschreitungen des NO2-Jahresgrenzwerts auftreten, mit Modellberechnungen abgeschätzt. Als Modellgebiete wurde jeweils ein Straßenabschnitt der Landshuter Allee in München und ein Abschnitt des Mariendorfer Damms in Berlin betrachtet.
Am Aachener Fachsymposium Straßenwesen beteiligte sich IVU Umwelt mit einem Beitrag zum Vortragsprogramm:
Zum Thema "Luftreinhaltung in Städten" veranstaltete die Foschungsvereinigung SETAC e. V. am 21.6.2018 das Aachener Fachsymposium Straßenwesen.
Mehr Informationen zur Veranstaltung
Die 2. Fortschreibung des Luftreinhalteplans Hamburg basiert u. a. auf den Gutachten "Berechnung der Kfz-bedingten Schadstoffimmissionen in Hamburg unter Berücksichtigung von potentiellen Maßnahmen der Luftreinhaltung" und "Berechnung der Schadstoffemissionen, die im Hamburger Landesgebiet aus Hausbrand und Kleingewerbe entstehen", die IVU Umwelt im Auftrag der Behörde für Umwelt und Energie der Freien und Hansestadt Hamburg erarbeitet hat.
Das Gutachten von IVU Umwelt zu den Modellierungen der 2. Fortschreibung des Luftreinhalteplans wurde auf dem Transparenzportal Hamburg zum Download zur Verfügung gestellt:
IVU Umwelt (2018): Berechnung der Kfz-bedingten Schadstoffimmissionen in Hamburg unter Berücksichtigung von potentiellen Maßnahmen der Luftreinhaltung. Veröffentlichung durch den Auftraggeber. Auftraggeber: Freie und Hansestadt Hamburg, Behörde für Umwelt und Energie. 2018.
IVU Umwelt veranstaltete am 15. und 16. Mai 2018 den 7. Freiburger Workshop "Luftreinhaltung und Modelle". Nahezu 100 Expertinnen und Experten der Bereiche Luftreinhaltung, Planung und Modellierung aus Deutschland und dem benachbarten Ausland trafen sich zu Vorträgen, Meinungsaustausch und angeregtem Dialog.
Sehr informative Vorträge und ein diskussionsfreudiges Publikum sorgten dafür, dass IVU Umwelt mit dem Workshop eine gelungene und erfolgreiche Veranstaltung durchführen konnte.
Mit der Quantifizierung von umweltbedingten Krankheitslasten aufgrund der NO2-Exposition in Deutschland wurden im Eröffnungsvortrag die Ergebnisse der UBA-Studie erläutert. Die Themen der weiteren Vorträge deckten ein breites Spektrum der Luftreinhalteplanung und Modellierung ab, zu nennen sind u. a. die geplanten Neuerungen des Handbuchs Emissionsfaktoren des Straßenverkehrs HBEFA und die Modellierung von Emissionen der Quellgruppen Kfz und Schienenverkehr.
Erste Bausteine für eine neue Strategie zur Beurteilung der Luftqualität und der Exposition als Grundlagen für die Entwicklung einer modellgestützten flächenbezogenen Beurteilung der Luftqualität wurden diskutiert. Der Beitrag der Binnenschifffahrt an der Luftqualität auf Rheinabschnitten in Nordrhein-Westfalen wurde analysiert und Untersuchungen wurden vorgestellt, um diesen Einfluss genauer quantifizieren und beurteilen zu können.
Eine Analyse der Luftqualität in Deutschland und der Hauptquellen der Luftschadstoffbelastung wurde dargestellt. Zudem wurden Ergebnisse zu Ursachen und Ferntransport von Feinstaub (PM10) im Osten Deutschlands erläutert. Ein weiterer Beitrag blickte auf 12 Jahre „Internetscreening" zurück, dem Internetservice für das landesweite kommunale Screening der Luftschadstoffsituation in Nordrhein-Westfalen, und zukünftige Möglichkeiten wurden aufgezeigt. Der Ansatz der VDI-Richtlinie 3783 Blatt 15 zur vereinfachten Abstandsbestimmung für Stickstoff-Deposition wurde dargelegt.
Maßnahmen zur Luftreinhaltung wurden u. a. in den Beiträgen zur 2. Fortschreibung des Luftreinhalteplans Hamburg, zur Stickstoffoxidminderung durch photokatalytische Oberflächen an Straßen und mit einer Wirkungsuntersuchung zu Tempo 30 auf Hauptverkehrsstraßen präsentiert. Die Vorstellung der Ergebnisse eines BASt-Projekts zu Dynamischem umweltsensitivem Verkehrsmanagement (UVM) mit Minderungspotenzialen, Qualitätsanforderungen und Empfehlungen zum Einsatz an Verkehrswegen rundete das Programm ab.
In einer Studie, die IVU Umwelt zusammen mit dem Helmholtz Zentrum München im Auftrag des Umweltbundesamtes (UBA) erarbeitet hat, wird für Deutschland berechnet, welche Krankheiten und wie viele vorzeitige Todesfälle auf Stickstoffdioxid (NO2) zurückzuführen sind:
Quantifizierung von umweltbedingten Krankheitslasten aufgrund der Stickstoffdioxid-Exposition in Deutschland. UBA-Texte 1/2018. In Zusammenarbeit von IVU Umwelt GmbH und Helmholtz Zentrum München. Im Auftrag des Umweltbundesamtes. 2018.
Die Ergebnisse zeigen, dass sich für das Jahr 2014 statistisch etwa 6.000 vorzeitige Todesfälle aufgrund von Herz-Kreislauf-Erkrankungen auf die NO2-Hintergrund-Belastung im ländlichen und städtischen Raum zurückführen lassen.
Für die Untersuchungen kombinierte IVU Umwelt Mess- und Modelldaten zur Stickstoffdioxid-Konzentration mit Informationen zur Bevölkerungsdichte. Die Verschneidung dieser Daten erlaubte eine Aussage über die Höhe der NO2-Belastungen, der die Menschen in Deutschland im Jahresdurchschnitt ausgesetzt waren. Um auch den Einfluss von Spitzenbelastungen beurteilen zu können, wurde zusätzlich der verkehrsbezogene Anteil an der Krankheitslast durch NO2 exemplarisch für ausgewählte Modellregionen sowohl in Ballungsgebieten als auch in einem Flächenland abgeschätzt.
Verknüpft mit relevanten Statistiken zur Gesundheit der Bevölkerung (zum Beispiel der Todesursachenstatistik) und unter Nutzung des von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) entwickelten Konzepts zur Berechnung der umweltbedingten Krankheitslast (Environmental Burden of Disease) wurde berechnet, wie viele Erkrankungen und Todesfälle in Deutschland statistisch gesehen auf die Belastung durch Stickstoffdioxid zurückzuführen sind.
Ergebnisse dieser Studie werden auf unserem 7. Freiburger Workshop "Luftreinhaltung und Modelle" am 15.5.2018 in Freiburg von Dr. Cyrys (Helmholtz Zentrum München) vorgestellt (Workshop-Programmentwurf).
Zu den Downloads:
Fact Sheet des UBA Wie sehr beeinträchtigt Stickstoffdioxid (NO2) die Gesundheit der Bevölkerung in Deutschland? Ergebnisse der Studie zur Krankheitslast von NO2 in der Außenluft
Pressemitteilung des UBA vom 8.3.2018 Stickstoffdioxid führt zu erheblichen Gesundheitsbelastungen. UBA-Studie ordnet Gesundheitsbelastung durch Stickstoffdioxid in Deutschland ein
Erklärfilm des UBA Umweltbedingte Krankheitslasten - wie stark gefährden Risikofaktoren die Gesundheit der Bevölkerung?
7. Freiburger Workshop "Luftreinhaltung und Modelle" Programmentwurf
Das Umweltbundesamt (UBA) hat in seinem Hintergrundbericht zur "Luftqualität 2017" die vorläufige Auswertung der NO2- und PM10-Messdaten aus den Luftmessnetzen der Bundesländer und des Umweltbundesamtes veröffentlicht.
In dem UBA-Bericht werden u. a. auch Methoden und Ergebnisse eines Forschungsvorhabens vorgestellt, das IVU Umwelt im Auftrag des Umweltbundesamtes erarbeitet hat:
IVU Umwelt (2017): Urbane NO2- und PM10-Konzentrationen: Grundlagen für die Entwicklung einer modellgestützten flächenbezogenen Beurteilung der Luftqualität. FKZ 3715 51 200 0. Unter Mitarbeit von Dr. Rainer Stern, Berlin und Dr. Eberhard Reimer, Berlin. Im Auftrag des Umweltbundesamtes. 2017.
Ziel des Projekts von IVU Umwelt war die Erarbeitung erster Bausteine für eine neue Strategie zur Beurteilung der Luftqualität und der Exposition, die auf Gebietsmittelwerten oder Häufigkeitsverteilungen von Konzentrationen anstatt auf einzelnen Punktmessungen basieren könnte. Dazu wurden für drei Städte in Deutschland mit dem chemischen Transportmodell (CTM) RCG jeweils in drei räumlichen Auflösungen NO2- und PM10-Konzentrationsfelder berechnet und Verteilungen hinsichtlich der Exposition erstellt. Da sich in Städten innerhalb einer CTM-Gitterzelle hohe Variationen in der Belastung finden, die wiederum einen großen Einfluss auf die Exposition haben, wurden exemplarisch die Belastungen innerhalb ausgewählter CTM-Gitterzellen von ca. 500 x 500 m² mit einer Kopplung der Mikroskala-Modelle MISKAM und LASAT berechnet. Für die CTM-Modellskalen und die Mikroskala wurden Flächenmittelwerte und Häufigkeitsverteilungen der Konzentrationswerte ermittelt und vergleichend ausgewertet. Zwischen CTM-Ergebnissen und Häufigkeitsverteilungen kleinräumiger Konzentrationen wurden indikative Zusammenhänge abgeleitet.
Download Vorläufige Auswertung des UBA zur Luftqualität 2017
Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) hat im Zusammenhang mit dem "Nationalen Forum Diesel" mit dem Fonds "Nachhaltige Mobilität für die Stadt" ein Förderprogramm zur Erstellung von Masterplänen für NOX-Minderungsstrategien aufgelegt. Das Ziel des Fonds ist es, für von besonders hohen NO2-Belastungen betroffene Regionen einen individuellen Masterplan ("green-city-Plan") zu entwickeln und umzusetzen.
Eine wesentliche Aufgabe bei der Erstellung des Masterplans ist, die Wirkungen der geplanten Maßnahmen hinsichtlich der Minderung der NO2-Immissionen sowohl in der Höhe als auch in der zeitlichen Entwicklung zu ermitteln.
IVU Umwelt bietet umfangreiche Unterstützung bei der Wirkungsanalyse von Minderungsmaßnahmen im Rahmen der Erstellung von Masterplänen an.
IVU Umwelt verfügt durch zahlreiche Arbeiten in der Luftreinhalteplanung über eine umfangreiche Expertise und einen großen Erfahrungsschatz in der Bewertung von Maßnahmen, die geeignet sind, Wege zur Einhaltung des NO2-Grenzwerts aufzuzeigen. Dies sind beispielsweise
Für weitere Informationen kontaktieren Sie Herrn Volker Diegmann unter der Telefonnummer 0761/ 888 512 - 0 oder per E-Mail an info@ivu-umwelt.de.
Im Projekt HErmElin (Hotspot-Ermittlung und Emissionskataster lagebezogen in Niedersachsen) des Staatlichen Gewerbeaufsichtsamtes (GAA) Hildesheim wurden anhand einer systematischen Suche die NO2 und PM10-Belastungsschwerpunkte, an denen Überschreitungen bzgl. der Luftqualitätsgrenzwerte nach der 39. BImSchV wahrscheinlich sind, niedersachsenweit ermittelt.
Zum Einsatz kamen dabei Modelle bzw. Software-Werkzeuge der IVU Umwelt, wie EKatDyn mit Nebennetzmodell, Abschnittsbildung und Geometriedatenermittlung mit IMMISbuild, das Emissionsmodell IMMISem, das Screeningmodell IMMISluft sowie das chemische Transportmodell RCG.
Im Teilbericht "Hotspot-Ermittlung" fasst das GAA die Vorgehensweise bei der Suche nach diesen Hotspots zusammen.
Download Teilbericht "Hotspot-Ermittlung"
Die Ergebnisse des Projekts wurden zudem auf dem BASt-Kolloquium „Luftqualität an Straßen" 2017 vorgestellt:
Büns, C.; Gnoth, F.; Mummenthey, R.; Rühling, H.; Tharsen, J., 2017: Hotspot-Ermittlung und Emissionsdatenbasis lagebezogen in Niedersachsen - HErmEliN
Luftqualität an Straßen 2017. Kolloquium der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) und der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV), 29.-30.3.2017 in Bergisch Gladbach. 2017.
