DESEMBER 2015 SØLVKNUTEN AS. Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg

Transkript

1 DESEMBER 2015 SØLVKNUTEN AS Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg

2

3 ADRESSE COWI AS Kobberslagerstredet 2 Kråkerøy Postboks Fredrikstad TLF WWW cowi.no DESEMBER 2015 SØLVKNUTEN AS Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg OPPDRAGSNR. A DOKUMENTNR. VERSJON 1.2 UTGIVELSESDATO 22.Januar 2016 UTARBEIDET KONTROLLERT Scott Randall Jan Raymond Sundell GODKJENT

4

5 Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg 5 INNHOLD 1 Sammendrag 7 2 Innledning 8 3 Metoden 9 4 Inngangsdata og modelloppsett Prosjektområdet Topografi Meteorologi Bakgrunnskonsentrasjoner Utslipp fra Trafikk 15 5 Resultater 17 6 Konklusjon 23 7 Kilder 24 8 Forutsetninger og usikkerhet 26 9 Vedlegg A: Modelloppsett 27

6

7 Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg 7 1 Sammendrag COWI AS har på oppdrag for Sølvknuten AS vurdert luftkvalitet for Sildetomta i Kongsberg. Formålet med utredningen er at den aktuelle tomten skal reguleres til næring og bolig. I vurderingen av hvordan utslippene fra veitrafikk påvirker planområdet, har beregninger for nitrogendioksid (NO₂) og svevestøv (PM10) vært gjennomført ved bruk av spredningsmodellen AERMOD. Spredningsresultatene er presentert på kart og viser konsentrasjonene av nitrogendioksid (NO₂) og svevestøv (PM10) i samsvar med retningslinjene for behandling av luftkvalitet i arealplanlegging, T Resultatene viser at kun deler av planområdet/bygningsmasse i vest vil ligge i gul sone i framskrevet scenario for år 2020 ift. T-1520.

8 8 Utredning av luftkvalitet: Mastemyr 2 Innledning COWI AS har på oppdrag fra Sølvknuten AS gjennomført en utredning av luftkvalitet i forbindelse med eiendomsutvikling på Sildetomta i Kongsberg. Det er planer om næringsbygg på tomten. Luftkvalitetsberegninger er gjennomført for dagens situasjon i tillegg til framskrevet situasjoner for år 2020 og Sildetomta

9 Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg 9 3 Metoden I vurderingen av hvordan utslippene påvirker nærområdet, har vi gjennomført modellberegninger ved bruk av AERMOD View (USEPA, 2005a; Lakes, 2014). AERMOD View er et dataverktøy for spredningsmodellering av utslipp til luft og er anbefalt i veilederen Nasjonalt informasjonssenter for modellering av luftkvalitet (ModLUFT, 2012a). Spredningsresultatene er presentert i kart og viser konsentrasjonene for svevestøv (PM10) og nitrogendioksid (NO₂) i samsvar med retningslinjene for behandling av luftkvalitet i arealplanlegging, T-1520 (Miljødirektoratet, 2012). Følgende metodikk er benyttet i vurderingen av luftkvalitet og soner (datakildene til metodikken er beskrevet i kapittel 4): 1. Beregning av utslipp. Basert på utslippsfaktorer, ÅDT (årsdøgntrafikk), og strekningslengde av veiene i området er utslippsintensitet (g/s) beregnet for nitrogendioksid (NO₂) og svevestøv (PM10). 2. Spredningsberegninger. Inngangsdata som utslippsintensitet for veiene, topografi, meteorologi, bakgrunnsverdier, tidsvariasjoner, reseptorpunkter og prosjektområdet er opprettet i spredningsmodellen (AERMOD). Beregningene er gjort for hver time gjennom et helt år for å ta hensyn til variasjoner i meteorologi som har betydning for spredningsforløpet. Resultater er vist i kart. 3. Vurdering av resultater. Resultatene fra beregning av PM10 og NO₂ er sammenlignet med sonegrensene i T Retningslinjer for behandling av luftkvalitet i arealplanleggingen, T-1520, gir anbefalinger om hvordan luftkvalitet bør håndteres av kommunene i arealplanleggingen. Retningslinjen inneholder grenseverdier som i stor grad samsvarer med nasjonale mål. Formålet med retningslinjen er å sikre og legge til rette for en langsiktig arealplanlegging som forebygger og reduserer lokale luftforurensningsproblemer. Retningslinjen kommer til anvendelse bl.a. ved etablering eller utvidelse av virksomhet som kan påvirke luftkvaliteten vesentlig.

10 10 Utredning av luftkvalitet: Mastemyr For svevestøv (PM10) er det angitt en grenseverdi for henholdsvis gul og rød sone som kan overskrides inntil 7 dager pr. år (markert som "8.høyeste døgnmiddel"). For NO₂ er det angitt en grenseverdi for gul og rød sone som vinter- og årsmiddel. Grenseverdiene for henholdsvis gul og rød sone fremkommer av Tabell 1. Tabell 1: Anbefalte grenser for luftforurensning ved planlegging av virksomhet eller bebyggelse. I gul sone bør det vises varsomhet med å etablere virksomhet eller bebyggelse som for eksempelboliger, sykehjem, barnehager o.l. I rød sone bør det ikke tillates etablering av slik virksomhet eller bebyggelse.

11 Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg 11 4 Inngangsdata og modelloppsett En komplett oversikt av inngangsdata og modelloppsett som er benyttet i prosjektet er vist i Vedlegg A. 4.1 Prosjektområdet For å ta med alle kildene som kan påvirke luftkvaliteten i planområdet er det i modelleringsprogrammet definert et prosjektområde på 600 x 400m. Prosjektområdet er inndelt i ruter med oppløsning på 20 x 20 meter (Figur 1). I nærområdet til planområdet er det valgt en oppløsning på 5 x 5 meter. OpenStreetMaps og N50 Raster er benyttet som bakgrunnskart (OpenStreetMaps, 2015; Statens Kartverket, 2015a). Sildetomta Figur 1: Kartet viser prosjektområdet som er definert i beregningsprogrammet AERMOD, med planområdet

12 12 Utredning av luftkvalitet: Mastemyr 4.2 Topografi I AERMOD programmet er det benyttet topografidata (Figur 2) fra en landsdekkende digital terrengmodell med 10m oppløsning. Terrengdata er generert fra Statens Kartverk med en såkalt hybrid DTM struktur med programmet SCOP (Statens Kartverk, 2015b). Sildetomta Figur 2: Topografi oppsett i AERMOD 4.3 Meteorologi Timevise meteorologidata er hentet fra værstasjon på Kongsberg brannstasjon ( N breddegrad, Ø lengdegrad) fra 1.jan des 2014 (eklima, 2014). Manglende data er beregnet med interpolasjon i Excel. De meteorologiske parameterne som er brukt i modelleringene inkluderer: Vindretning ( ) Vindstyrke (m/s) Lufttemperatur ( C) Nedbør (mm) Skydekke (oktavs) Lufttrykk (hpa) Luftfuktighet (%) Global stråling (Wh/m²) Meteorologidata er bearbeidet i AERMET og WRPLOT (Lakes, 2015; 2014). Vindrose for 2014 fra Kongsberg brannstasjon er vist i Figur 3. Dominerende vindretning for stasjonen er nord-nordøst, mens sekundær vindretning er fra vest. Det var registrert stille vind (<0.3 m/s) i 16% av året. Frekvensfordeling av vindklassene er vist i Figur 4.

13 Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg 13 Figur 3: Vindrose fra Kongsberg brannstasjon værstasjon, 2014 Figur 4: Spesifisert frekvensfordeling av vindklassene

14 14 Utredning av luftkvalitet: Mastemyr 4.4 Bakgrunnskonsentrasjoner Bakgrunnsverdier for PM10, NO₂ og O3 er generert fra bakgrunnsapplikasjonen for planområdet, 59,669N breddegrad, 9,654Ø lengdegrad (ModLUFT, 2012b). Timevis genererte verdier for PM10, NO₂ og O3 er gitt i Figur 5, Figur 6 og Figur 7. Figur 5: Timesvise bakgrunnskonsentrasjoner (µg/m³) for PM10 i planområdet. Figur 6: Timesvise bakgrunnskonsentrasjoner (µg/m³) for NO₂ i planområdet. Figur 7: Timesvise bakgrunnskonsentrasjoner (µg/m³) for O3 i planområdet.

15 Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg Utslipp fra Trafikk Veistrekningene som inngår i beregningene er vist i Figur 8 og trafikktall i Tabell 2. Trafikktall er i hovedsak hentet fra NVDB (SVV, 2015). I framskrivingen for år 2020 er det er lagt til grunn 1.2% årlig trafikkvekst for alle veiene som inngår i prosjektområdet. I beregningene for år 2040 er det tatt hensyn til omlegging av E134. Utslippsfaktorer for alle typer kjøretøy (NOX og PM10, spesifisert for Norge) for henholdsvis 2015, 2020 og 2030 (representerer 2040) er hentet fra en europeisk database (HBEFA, 2014). Det er lagt til grunn en tungtransport andel på 1-10% på hovedveiene. I tillegg er faktorer for vei-, bremse- og dekkslitasje lagt til utslippsfaktorene for PM10 (APEF, 2014). I fremskrevet versjon for år 2040 er det lagt til grunn en reduksjon i slitasjefaktor på 25%. Modellen har håndtert NOX utslipp med konvertering til NO₂ konsentrasjoner basert på timevis O3 bakgrunnskonsentrasjoner med OLM algoritme i AERMOD (USEPA, 2012; 2005b). En standard tidsvariasjon er lagt til alle veikildene i prosjektområdet. Dette for å ta hensyn til høyere trafikktall innenfor arbeidsdøgn og ukedagene, og for å inkludere oppvirvling av veistøv i perioden februar til april. Sildetomta Figur 8: Veistrekningene inkludert i modellen (blå linjer).

16 16 Utredning av luftkvalitet: Mastemyr Tabell 2: Trafikktall og tungtransportandel for veiene i prosjektområdet. Kilde: Trafikkutredning gjennomført av Asplan Viak, 2015.

17 Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg 17 5 Resultater Spredningsresultater for PM10 og NO₂ er vist nedenfor for dagens situasjon og for framskrevet situasjonene. Resultatene er sammenlignet med sonegrensene med fargekoding i henhold til retningslinje T Spredningskartene viser konsentrasjoner inkludert bakgrunnsverdiene. Dagens situasjon 2015 Spredningsberegninger for PM10 er vist i Figur 9. Spredningsberegninger for NO₂ er vist i Figur 10 og Figur 11. Sildetomta Figur 9: Dagens situasjon 2015, som viser utbredelsen av henholdsvis rød og gul sone for svevestøv (PM10), 8.høyeste døgnmiddel.

18 18 Utredning av luftkvalitet: Mastemyr Sildetomta Figur 10: Dagens situasjon, som viser utbredelsen av rød sone for NO₂, årsmiddel. Sildetomta Figur 11: Dagens situasjon, som viser utbredelsen av gul sone for NO₂, vintermiddel.

19 Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg 19 Framskrevet situasjon 2020 Spredningsberegninger for framskrevet situasjon (år 2020) er vist i Figur 12 for PM10 og Figur 13 og Figur 14 for NO₂. Deler av planområdet/bygningsmasse i vest vil ligge i gul sone for PM10 og NO₂. Sildetomta Figur 12: Framskrevet situasjon 2020 som viser utbredelsen av henholdsvis gul og rød sone. 8.høyeste døgnmiddel PM10 konsentrasjoner.

20 20 Utredning av luftkvalitet: Mastemyr Sildetomta Figur 13: Framskrevet situasjon 2020, som viser utbredelsen av rød sone for NO₂, årsmiddel. Sildetomta Figur 14: Framskrevet situasjon 2020 som viser utbredelsen av gul sone for NO₂, vintermiddel.

21 Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg 21 Framskrevet situasjon 2040 Spredningsberegninger for framskrevet situasjon (år 2040) er vist i Figur 15 for PM10 og Figur 16 og Figur 17 for NO₂. Deler av planområdet/bygningsmasse i vest vil grense til gul sone for PM10. Sildetomta Figur 15: Framskrevet situasjon 2040 som viser utbredelsen av henholdsvis gul og rød sone. 8.høyeste døgnmiddel PM10 konsentrasjoner.

22 22 Utredning av luftkvalitet: Mastemyr Sildetomta Figur 16: Framskrevet situasjon Ingen områder vil ligge i rød sone for NO2. Sildetomta Figur 17: Framskrevet situasjon 2040 som viser utbredelsen av gul sone for NO₂, vintermiddel.

23 Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg 23 6 Konklusjon For de scenarioene som inngår i utredningen er det i framskrevet versjon for år 2020 svevestøv (PM10) som er førende for soneinndeling, jf. T Som følge av bedre motorteknologi og renere brensel er utslippene av både partikler og nitrogendioksid i eksosen lavere i 2040 sammenlignet med dagens situasjon. Til tross for dette viser beregningene at svevestøvkonsentrasjonene er bare svakt redusert i 2040 sammenlignet med dagens situasjon. Årsaken til dette er at partikkelutslipp fra veidekke og bremser fortsatt vil være en viktig utslippsfaktor i framtiden. NO₂ konsentrasjon vil derimot være mye lavere i 2040 sammenlignet med dagens situasjon. Dagens situasjon 2015 Dagens situasjon viser at store deler av planområdet/byggningsmasse ligger i gul sone. Deler av planområdet ligger også i rød sone ift sonegrensene i T Dette gjelder hovedsakelig for NO₂. Framtidigsituasjon 2020 Beregningene for framskrevet situasjon (år 2020) viser at gul sone kun berører deler av planområdet/byggningsmasse i vest. Dette gjelder både for PM10 og NO₂. Med den arealbruken som er planlagt kreves det ikke gjennomføring av avbøtende tiltak, med unntatt at alle luftinntak til bygningen planlegges slik at disse vender vekk fra gul sonen i vest. Hvis det i framtiden planlegges følsomt arealbruk (f.eks. boliger) mot vest, bør det planlegges avbøtende tiltak som sikker best mulig luftkvalitet i ute- og oppholdsarealet. Framtidigsituasjon 2040 Beregningene for framskrevet situasjon (år 2040) viser at planområdet/bygningsmasse antas å tilfredsstille kravet til luftkvalitet i henhold til sonegrensene i T Det anses ikke relevant med særskilte tiltak for å redusere luftforurensningen i planområdet ift. T-1520 i framskrevet situasjon 2040.

24 24 Utredning av luftkvalitet: Mastemyr 7 Kilder APEF, Air Pollution Emission Factor Library, [Hentet 26.nov 2014] Asplan Viak, Støyvurdering Sildetomta. eklima, eklima værportal, Meteorologisk institutt, RTAL [Hentet 26.feb 2014] Forurensningsforskrift, Forskrift om begrensning av forurensning, Del 3, Kap 7. HBEFA, The Handbook Emission Factors for Road Transport, INFRAS, [Hentet 22.jan 2014] Lakes, AERMOD View, [Hentet 22.feb 2015]. Lakes, Lakes Environmental - WRPLOT, [Hentet 22.jan 2015] Miljødirektoratet, Retningslinje for behandling av luftkvalitet i arealplanlegging (T-1520), ModLUFT, 2012a. Nasjonalt informasjonssenter for modellering av luftkvalitet, [Hentet 15.des 2014]. ModLuft, 2012b. Nasjonalt informasjonssenter for modellering av luftkvalitet, Bakkgrunsapplikasjon, spx [Hentet 25.feb 2015]. OpenStreetMap, [Hentet 24.feb 2015] Oslo Bymiljøetaten, Luftsonekart for Oslo for PM10 (svevestøv) og NO2 (nitrogendioksid) etter retningslinje T kumenter%20bydel%20alna/politiske%20saker%20-%20protokoller/luftsonekart%20- %20Notat%20BYM% pdf Statens Kartverk, 2015a. N50 Raster, tile-inndelt. Statens Kartverk, 2015b. DTM Terrengmodell land. Statensvegvessen, NVDB: Nasjonal vegdatabank.

25 Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg 25 USEPA, 2005a. AERMOD: Description of Model Formulation, [Hentet 06.jan 2015]. USEPA, 2005b. AERMOD: Addendum to the AERMOD Model Formulation Document, [Hentet 07.okt 2015] USEPA, Ambient Ratio Method Version 2 (ARM2) for use with AERMOD for 1-hr NO2 Modeling Development and Evaluation Report. September_20_2013.pdf [Hentet 07.okt 2015] Vista Analyse, Økosystemtjenester fra grønnstruktur i norske byer og tettsteder. Rapport 2015/10.

26 26 Utredning av luftkvalitet: Mastemyr 8 Forutsetninger og usikkerhet Det vil alltid være usikkerhet knyttet til beregninger av luftkvalitet. Variasjoner i klima, kjøretøysammensetning og utslippsfaktorer vil ha stor betydning for luftkvaliteten. Kjøretøyparken fornyes stadig, blant annet med motorteknologi som gir lavere utslipp. Det er derfor viktig å ta hensyn til dette ved beregninger som fremskrives i tid. I spredningsberegningen er det tatt hensyn til framskriving av utslippsfaktorer til 2030, jf. kapittel 4.5. Følgende forutsetninger er lagt til grunn i denne utredningen som danner noe usikkerhet: 1. Det kan være en vist dobbel-beregning av utslipp pga. at bakgrunnskonsentrasjoner brukt i spredningsberegningene også inkluderer trafikk utslipp til en vist grad. 2. Det er forutsatt at NOX utslipp er konvertert til NO₂ basert på O3 konsentrasjoner (OLM metoden i AERMOD). 3. Utslippsfaktorer for 2030 var brukt til å representere år Det er forutsatt at alle PM (partikkel) utslipp foreligger som PM I beregningene er det forutsatt at ÅDT (trafikkmengden) fordeles i tidsvariasjon for ukedag og helg som vist i Figur Beregningene er basert på meteorologidata for Utslippsintensitet er jevnt fordelt mellom strekningene (ingen påvirkning fra endringer i fart eller stigningsgrad på veiene). Figur 18 Faktor som er benyttet for variasjon i trafikkmengden over et døgn for henholdsvis ukedag og helg.

27 Utredning av luftkvalitet: Sildetomta, Kongsberg 27 9 Vedlegg A: Modelloppsett