Ein Österreichisches Konsortium unter der Leitung der ZAMG erforscht die Verbesserung des Luftgütemanagements unter Verwendung der neuesten Erdbeobachtungssatelliten. Ziel ist es, einen elektronischen Atlas zu entwickeln, auf dem die mit Luftgüte befassten Behörden flächendeckende Informationen über die aktuelle Luftverschmutzung in Österreich und Europa bekommen. Dies liefert einen wichtigen Beitrag zum besseren Verständnis der Ursachen von Luftverunreinigungen und zur Entwicklung von effizienten Maßnahmen zur Verbesserung der Luftgüte.Das Projekt APP4AQ wird am 14. November 2018 im Rahmen einer Copernicus Informations- und Trainingsveranstaltung in der Urania in Wien präsentiert.
Aufgrund der guten räumlichen Abdeckung und der schnellen Verfügbarkeit, werden Satellitendaten einen wichtigen Beitrag zum besseren Verständnis der Ursachen von Luftverunreinigungen und der sinnvollen Maßnahmen zur Verbesserung der Luftgüte liefern können. Im Rahmen der 14. Ausschreibung des Austrian Space Application Progammes (ASAP14) fördert die Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) das Projekt APP4AQ („Innovative APPlications for the augmented use of satellite observations to support Air Quality management“), welches Satellitendaten der neuen Generation für Luftqualitätsmanagement in Österreich und Europa etablieren soll. Das Projekt wird am 14. November 2018 im Rahmen der Copernicus Informations- und Trainingsveranstaltung in der Urania in Wien präsentiert.
Satellitendaten als neue Messtechnik im Luftgütemanagement
Unsere Atmosphäre ist ständig in Bewegung. Wenn Luftschadstoffe in diese abgegeben werden (Emissionen), wie etwa aus Kraftwerken, Heizungen, Landwirtschaft oder Verkehr, dann werden die Schadstoffe verteilt und je nach Wetterlagen mehr oder weniger weit transportiert. Die Orte, an denen Luftverschmutzungen gemessen werden, befinden sich häufig wo anders als die Orte, an denen die Luft primär verschmutzt wurde. Dadurch ist es oft schwierig, die Ursachen für Luftverunreinigungen zu erkennen und effiziente Maßnahmen bei den Verursachern zu setzen. Derzeit werden meist flächendeckende Emissionsinventuren, zur Erkennung der Gründe, sowie einzelne Luftgütemessungen, zur Erkennung der Luftverunreinigungen, verwendet und über Modellrechnungen miteinander verknüpft. Problematisch ist dabei, dass Emissionsinventuren zwar räumlich gut aufgelöst, aber wegen der schwierigen Datenerhebungen oft veraltet sind, während Luftgütemessungen zwar aktuell sind, aber wegen deren hohen Kosten nur als Stichproben an wenigen Fixpunkten möglich sind. Seit kurzem gibt es aber auf Erdbeobachtungssatelliten spezielle Instrumente, mit denen Luftverunreinigungen gemessen werden können und somit eine neue Möglichkeit im Luftgütemanagement schaffen. „Satellitendaten können durch ihre große räumliche Abdeckung die bisherigen Methoden und Datensätze, die für Luftgüteanalysen verwendet werden, deutlich erweitern. Die Verknüpfung der Daten mit numerischen Vorhersagemodellen erlaubt die Bestimmung von potentiellen Verursachern von erhöhten Schadstoffkonzentrationen“, so Projektleiter Marcus Hirtl von der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG).
Sentinel-5P dient der Klimaforschung und der weltweiten Überwachung der Luftqualität. Bild-Quelle: ESA/ATG medialab (bei Nennung der Quelle für Medien kostenlos nutzbar)
Satellit Sentinel 5P liefert die nötigen Daten
In einem von der FFG geförderten Vorgängerprojekt hat ein Konsortium von österreichischen Forschungseinrichtungen und Firmen unter der Leitung der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) geprüft, welche aktuellen und zukünftig geplanten Satellitenmissionen sich für Luftgütedaten eignen würden und welche Art von Informationen die für Luftgüte verantwortlichen Einrichtungen (z.B. die österreichischen Bundesländer) überhaupt benötigen. Die Arbeiten haben gezeigt, dass eine Reihe von Satelliten derartige Messdaten liefern können. Insbesondere der im Oktober 2017 gestartete europäische Satellit Sentinel 5P ist mit speziellen Instrumenten ausgestattet, welche die räumliche Variabilität der Luftverschmutzung mit einer Auflösung von etwa 7 x 3,5 Kilometer ermitteln. Durch die Nutzung von Satellitendaten können die Ursachen von Luftverschmutzungen besser als bisher identifiziert werden, also zu welchem Anteil Verschmutzungen hausgemacht oder großräumig (z.B. durch Saharastaubwolken) verursacht sind.
Satellitendaten haben großes Potential
Um die Satellitendaten zukünftig nutzen zu können, wird das Konsortium eine anpassbare Plattform für räumliche Daten, also eine Art elektronischen Atlas, entwickeln, von dem die mit Luftgüte befassten Behörden eine räumlich umfassende Sicht auf die Luftverschmutzungssituation in Österreich und Europa bekommen. Dafür werden auf dieser Plattform täglich aktualisierte Satellitenmessdaten, gemeinsam mit Daten aus Luftgütemessstellen und Emissionsdaten, bereitgestellt. „Es ist zu erwarten, dass Satellitendaten wegen ihrer guten räumliche Abdeckung und der schnellen Verfügbarkeit einen wichtigen Beitrag zum besseren Verständnis der Ursachen von Luftverunreinigungen und der sinnvollen Maßnahmen zur Verbesserung der Luftgüte liefern werden“, so Rudolf Orthofer, AIT Experte und Projektleiter am AIT Center for Innovation Systems & Policy. Weiters wird von Satellitendaten erwartet, dass in Zukunft damit die bestehenden Emissionsdaten aktualisiert und verbessert werden können.
Projektpräsentation am 14. November 2018 in der Urania in Wien
Zusätzliche Aufmerksamkeit bekommt das Projekt im Rahmen der Copernicus Informations- und Trainingsveranstaltung, wo es unter dem Titel „Satellitendaten unterstützen das Luftqualitätsmanagement in Österreich“ präsentiert wird. Weitere Infos und das Programm der Veranstaltung finden Sie hier: https://infosessionaustria.eventsite.be/.
Konsortium
Das Projekt wird von sechs österreichischen Partnern durchgeführt. Beteiligt sind ZAMG (Projektleitung), AIT, TU-Graz und Umweltbundesamt sowie die Unternehmen SISTEMA, EOX und EODC.
Bild-Quelle: ESA/ATG medialab (bei Nennung der Quelle für Medien kostenlos nutzbar) Volle Auflösung
Weitere Informationen
Vorhersagen der Luftqualität (Österreich und Europa)
ZAMG-Kontakt: Thomas Wostal
AIT-Kontakt: Vanessa Schuster