Der Einfluss lokaler Verkehrsemissionen auf die Immissionssituation im Großraum Köln. Episoden- und Szenariensimulationen mit einem genesteten Modellsystem.

Abstract

In der Arbeit werden die Ergebnisse von Episoden- und Szenariensimulationen zur Bildung sekundärer Schadstoffe während einer Sommersmogperiode im Jahr 1997 vorgestellt. Zur Untersuchung des Zusammenhangs zwischen der Emission, dem Transport und der Umwandlung sowie der daraus resultierenden Verteilung der Schadstoffe in der Atmosphäre wird das Modellsystem CARLOS verwendet, das im Rahmen der Arbeit weiter entwickelt wird. Besonderes Interesse gilt den Emissionen des Straßenverkehrs, da Kraftfahrzeuge sämtliche an der Photosmogbildung beteiligten Schadstoffe emittieren. Innerhalb der Modellkette werden die hochaufgelösten Daten eines dynamischen Verkehrsmodells für die Simulation luftchemischer Prozesse verwendet. Die Modellergebnisse zeigen, dass lokale Änderungen der Verkehrsemissionen sich deutlich auf die Bildung sekundärer Schadstoffe auswirken. Es zeigt sich dabei eine leichte VOC-Limitierung des chemischen Regimes im Großraum Köln, so dass eine Reduktion der verkehrsbedingten NOx-Emissionen eine erhöhte Ozonproduktion zur Folge hat. Maßnahmen zur Verbesserung des Verkehrsflusses durch den Ausbau des Kölner Autobahnrings bewirken ebenfalls keine Verbesserung der Immissionssituation, da der emissionsmindernde Effekt eines störungsfreien Flusses durch den induzierten Verkehr überkompensiert wird. Die Untersuchungen weisen ferner darauf hin, dass durch den stattfindenden Schadstofftransport lokale Szenarien zur Emissionsreduktion bei der Modellsimulation nicht losgelöst von der Umgebung betrachtet werden können. Die Vorgabe der Konzentrationen an den Modellrändern beeinflusst maßgeblich die im Innern stattfindenden Prozesse. difu