CAREAIR: Ein computergestütztes Modellsystem zur Analyse von Luftschadstoff-Emissionen, -Immissionen und entsprechender Minderungsmaßnahmen in variabler räumlicher und zeitlicher Auflösung. Entwicklung und Anwendung am Beispiel Nigerias

Zusammenfassung

CAREAIR ist die Abkürzung für „Computer aided Analysis of Reduction strategies for Emissions and ambient AIR pollution“. Das System dient der Analyse von Minderungsmöglichkeiten von Emissionen und Immissionen. Voraussetzung dafür ist die genaue Analyse der Ist-Situation, deshalb ist dies ebenfalls wesentlicher Bestandteil von CAREAIR. Das System wird zur Zeit am Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung (IER) der Universität Stuttgart entwickelt. Dabei wird auf Erfahrungen am IER aufgebaut. Neu an CAREAIR ist die Konzeption eines einheitlichen Gesamtsystems, welches eine möglichst hohe Vielfalt an methodischen Ansätzen für die verschiedensten Aufgabenstellungen beinhaltet. Für das Emissionsmodell wird an die am IER entwickelten Modelle zur Erstellung von Emissionskatastern angeknüpft. Im Bereich der Modelle zur atmosphärischen Ausbreitung werden Modelle verschiedener Entwickler eingebunden und weiterentwickelt. Weiterhin soll ein Modell zur chemischen Umwandlung in der Atmosphäre sowie eine Integration von Emissions- und Immissionsmeßdaten erfolgen. Zur Verwaltung aller Daten wird eine zentrale Datenbank verwendet. Das System wird anwenderorientiert und benutzerfreundlich gestaltet. Somit wird ein vielseitig einsetzbares Instrumentarium für die Entscheidungsunterstützung im Bereich der Luftreinhaltung bereitgestellt. Einen Gesamtüberblick zeigt Abb. 1. CAREAIR steht noch in der Entwicklungsphase, es ist aber, da es von bereits bestehenden Modellsystemen ausgeht, gleichzeitig bereits anwendbar. Zur Zeit wird es schwerpunktmäßig für eine Analyse in Nigeria im Rahmen eines Kooperationsprojekts mit einer dortigen Universität eingesetzt. Der Stand der Arbeiten und erste Zwischenergebnisse für das Beispiel Nigeria werden vorgestellt.

Abstract

CAREAIR is the abrevation for “Computer aided Analysis of Reduction strategies for Emissions and ambient AIR pollution”. Required for these investigations of possible reduction measures for emissions and ambient air pollution concentrations is the detailed analysis of the status quo which therefore is also an essential element of CAREAIR. The system is presently being developed at the Institute of Energy Economics and the Rational Use of Energy (IER) at the University of Stuttgart. CAREAIR is based on experiences made at the IER. The new idea is to set up a comprehensive and integrated system combining different methods for various applications. The emission modeling part is based on work at the IER in the field of emission inventories. The dispersion modeling part consists of atmospherical dispersion models from different developers. It is intended to include a model for chemical conversion in the atmosphere and a management system for data from emission and ambient air pollution concentration measurements. All data is stored in a central data base. The system is designed as a user-oriented and user-friendly decision supporting instrument for various applications in the field of air pollution control. Figure 1 shows an overview. CAREAIR is still in the process of development, but since it is growing from existing models it is already applicable. Presently performed is a case study for Nigeria in frame of a co-operation with the Obafemi Awolowo University in Nigeria. The state of the work and first preliminary results are presented.