Disputas: Janne Berger

Janne Berger ved Department of Geosciences vil forsvare sin avhandling for graden ph.d. (philosophiae doctor): Disperson and emission modelling of traffic induced road dust

Prøveforelesning

Se prøveforelesning

Bedømmelseskomité

Dr Christer Johannson, Department of Applied Environmental Science (ITM), Stockholm University
Dr Svetlana Tsyro, Norwegian Meteorological Institute
Professor Terje Berntsen, Department of Geosciences, University of Oslo

Leder av disputas:  Jan Erik Weber

Veileder:  Dr. Bruce Denby, Norwegian Institute for Air Research og dr. Frode Stordal, University of Oslo, Department of Geosciences, section for Meteorology and Oceanography

Sammendrag

Veitrafikk fører til betydelige utslipp av helseskadelige og miljøfiendtlinge gasser som NOx, CO2 og PM («particulate matter»). Sistnevnte er spesielt viktig med tanke på «ikke-eksos» utslipp i forbindelse med vei-, dekk og bremseslitasje.
Doktoranden har utført arbeidet ved Norsk Institutt for Luftforskning. Hovedfokuset har vært (i) å sammenligne ulike atmosfæriske spredningsmodeller for trafikk for å finne deres svakheter og styrker, slik at mer robuste spredningsmodeller kan bli utviklet i framtiden og (ii) å utvikle en ny og generalisert utslippsmodell for veistøv dannet som følge av veislitasje.
Fire gaussiske spredningsmodeller utviklet i Norden ble brukt for å beregne konsentrasjonen av NOx i ulike avstander fra veien. Modellresultatene ble sammenlignet med hverandre og med målinger fra ulike målekampanjer i Oslo, København og Helsinki. Mye av modellens evne til å beskrive spredning av en komponent er blant annet avhengig av hvordan trafikkprodusert turbulens (TPT) er beskrevet. Den danske modellen OML-Highway gjorde det best i de fleste tilfeller på grunn av en ny og avansert parameterisering av TPT basert på turbulent kinetisk energi. Framtidens trafikkrelaterte spredningsmodeller bør implementere denne parameteriseringen av trafikkprodusert turbulens. I tillegg er det blant annet viktig å beskrive den effektive transporthastigheten godt, siden få målinger av vindhastighet eksisterer i utslippshøyde.
En mer generell utslippsmodell for veistøv er utviklet, med minimal bruk av empiriske faktorer som ofte baserer seg på lokale luftkvalitetsmålinger. Et enkelt massebalansekonsept er brukt for å beskrive variasjonen av støvmasse på veien og veiskulderen. I tillegg behandler modellen veien og veiskulderen som to individuelle kilder. Parameteriseringer av effektene av for eksempel bilhastighet, fuktighet på veien og temperatur er basert på publiserte resultater. Modellen ble testet på to datasett fra målekampanjer i Oslo under piggdekksesongen; resultatene viste blant annet at modellen godt reproduserer den observerte økningen i veistøvutslipp umiddelbart etter opptørkning av veien etter nedbørshendelser. I tillegg gjør modellen det bra under temperaturforhold godt over 0 °C. For nedbør og temperaturer nær frysepunktet gjorde modellen det mindre bra på grunn av en mindre robust parameterisering av effekten av nedbør. Å beskrive alle prosessene som styrer veistøvutslipp er utfordrende på grunn av få målinger av for eksempel fuktighet på vei, overflatetemperatur og snøforhold, samt begrenset kunnskap om de ulike prosessene. Allikevel beskriver modellen prosesser som ingen modeller har beskrevet før og inneholder et robust rammeverk som kan brukes i veien videre mot å forstå prosessene som styrer veistøvutslipp. I framtiden vil denne modellen kunne brukes til en mer robust evaluering av tiltak for å redusere støvutslipp som følge av veislitasje.

Kontaktperson

For mer informasjon, kontakt Anne Innes.

Publisert 29. mars 2012 15:18 - Sist endret 13. apr. 2012 10:13