Ausbreitungsrechnung

Mit Ausbreitungsmodellen wird der Transport von Schadstoffen in der Luft berechnet. Eingangsdaten für die Ausbreitungsmodelle sind Emissionen, meteorologische Daten, Gelände- und Gebäudeinformationen. Damit können Beiträge einzelner Quellgruppen zur Luftschadstoffbelastung an einem Ort ermittelt werden. Auch eine Prognose der zukünftigen Entwicklung der Belastung und der möglichen Wirkung von Minderungsmaßnahmen ist möglich.

Je nach Anwendungsbereich werden unterschiedliche Modelle verwendet. Beispielsweise werden für die Ausbreitung von Straßenverkehrsemissionen in einer Straßenschlucht in der Regel Screeningmodelle herangezogen. Diese erlauben mit geringem zeitlichen Aufwand Aussagen über die Luftbelastung durch lokalen Straßenverkehr.

Beiträge aus anderen Quellen wie Industrie oder Hausbrand werden dagegen eher mit Ausbreitungsmodellen nach TA Luft ermittelt. Diese geben Informationen über die großflächigere Verteilung der Luftbelastung in einer gröberen Auflösung.

Durch Kombination verschiedener Modelle können sowohl Aussagen über stadtweite Emissionen und deren großflächige Auswirkung als auch über lokale Quellen und deren lokale Auswirkung etwa in der Straßenschlucht getroffen werden.

Beispiel einer Verursacheranalyse

An die Modellergebnisse für die Luftreinhalteplanung werden hohe Ansprüche gestellt. Qualitätssicherung ist daher auch bei der Modellierung ein wichtiges Thema. Dies beginnt bereits bei den Eingangsdaten. So betreibt das LANUV NRW ein eigenes Emissionskataster.

Die Modellergebnisse werden mit Messungen verglichen. Treten Abweichungen zwischen Messung und Modellergebnis auf, wird nach Ursachen und möglichen Verbesserungen in der Modellkette gesucht. 

Anforderungen an die Modellergebnisse sowie an die Durchführung der Modellsimulationen sind sowohl in gesetzlichen Regelwerken (39. BImSchV, Luftqualitätsrichtlinie) als auch in Normungen (z. B. Richtlinien aus dem VDI oder CEN) festgelegt. Das LANUV wirkt aktiv in der Gremien- und Richtlinienarbeit mit.