- ó F
-l
\o\o
REFERENCE :
DATE
:ISBN
:o-91028
OKTOBER
1999 82-425-1136-5Måtinger av luftkvalitet
og meteorologiske forhold i perioden
L. mai 1998-30. april 1999 i Sarpsborg og
Fredrikstad
ENSIS Nedre Glomma
Bodil Innset og Ivar Haugsbakk
1
Innhold
Side
2.1
SvevestØv (PM1g)2.2
Meteorologiske forhold ...3.
Anbefalte luftkvalitetskriterier
3 5 5 5 6 6
4.
Resultater
ogdiskusjon
99 9 4. 1 Meteorologiske måIinger...
4.1.1
Datadekning 4.1.24.r.3 4.t.4 4.r.5 4.t.6
Vindretning ...
Vindstyrke...:...::.::
Vindstyrke og vindretning Stabilitetsforhold...
Temperatur...
11 13 13
t4 n
18 23
4.2
Svevestøv (PM1O)4.3 PMtO
og meteorologiskeforhold
5.
Referanser...
...,26 VedleggA Grafisk
presentasjon av timevise meteorologiske datafra
Leca
8orge2...
.,...,...27Vedlegg
B Månedtig vindstatistikk
avvindmålinger
på Leca Borge 2sommeren 1998 og
vinteren 1998199....
...39Vedlegg
C
Månedsvisevindroser i tolv
3Oo-sektorerfra
Leca Borge 2 og Rygge sommeren L998 samtfra
Rygge sommereni perioden
l96t-1990
...47 VedleggD
Månedsvisevindroser i tolv
3Oo-sektorerfra
LecaBorge
2 og Rygge
vinteren 1998199....
...53 VedleggE Vindstatistikk
basert på datafra
Leca Borge 2vinteren
1998t99....
...6I VedleggF
Månedsvis presentasjon avstabilitetsklasser fordelt over
døgnet og
frekvensfordeling
somfunksjon
avvindretning, vindstyrke
ogstabilitet på
Leca Borge 2i
perioden 0L.05.98-30.04.99...
...6s VedleggG Stabilitetsklasser fordelt
over døgnet ogfrekvensfordeling
somfunksjon
avvindretning, vindstyrke
ogstabilitet
på Leca Borge2 vinteren 1998199....
...75 VedleggH Grafisk fremstilling
avmålte timemiddelverdier
avPM1O
i
Sarpsborg ogFredrikstad vinteren 1998199....
...79NILU OR 7Ol99
Sammendrag
Norsk institutt for luftforskning (NILU)
har på oppdragfra
Sarpsborg kommune,Fredrikstad kommune og Østfold Vegkontor utført målinger av
svevestØvi bysentrum i
Sarpsborgog Fredrikstad og
meteorologiskemålinger ved
LecaBorge i Fredrikstad kommune. Målingene av luftkvalitet pågikk i
perioden01 . 10. 1998-30.04 .1999 , mens meteorologimålingene pågikk
kontinuerlig
hele året 01.05. 1 998-30.04 .1999.Måleprogrammet er en del av prosjektet som består
i
å etablere et ENSIS-system (Environmental Surveillance andInformation
System)i
Nedre Glomma-regionen.NORGIT-Senteret AS koordinerer prosjektet.
Det er etablert en
målestasjonfor
svevestØvi hver by. I
Saqpsborger
måle- stasjonen plassert på taket av posthuseti
sentrum.I
Fredrikstad er målestasjonen plassert på takettil
kommunens leide lokaleri
Storgata. En meteorologisk stasjoner etablert i Borge i Fredrikstad kommune, som ligger ca midt
mellom luftkvalitetsstasjonenei
Sarpsborg og Fredrikstad, oggir
meteorologiske data som er representativefor
store deler av Nedre Glomma-regionen.Vindmålingene viste at de dominerende vindretningene i området
vinteren1998/99
var
sør-sørvest (210") samtvind i
en bred sektor fra nordtil
nordøst (0o-60').
Det var god overensstemmelse med vindretningsfordelingene på Det norskemeteorologiske institutts (DNMIs) stasjon på Rygge. Middelvindstyrken i
perioden 01.10.1998-30.04.1999 var 3,9 mls.
Gjennomsnittlig svevestØvkonsentrasjon (PMro) på målestasjonene
i
Sarpsborg og Fredrikstadi
måleperioden var henholdsvis 15 ¡rg/mr og2O Vglmz.Sarpsborg og Fredrikstad hadde henholdsvis 5
og
15 dBgnmiddelverdier over detnorske luftkvalitetskriteriet på 35 Fglmt. Den
hByeste dBgnmiddelverdien var 53 pglmti
Sarpsborg 5. februar 1999 og 67 pglmzi
Fredrikstad 7. desember 1998.Både
Sarpsborgog Fredrikstad oppfylte vinteren
1998199Nasjonalt mål for
svevestØv som er definert ved en svevestØvkonsentrasjon på 50 FB/m: og ettillatt
antall overskridelser på25
ganger pr. år.De
hgyeste timemiddelkonsentrasjoneneav
svevestØvble som oftest målt
ommorgenen og på kveldstid ved atmosfæriske forhold som gir
ugunstige spredningsforhold. Variasjoner av svevestØvkonsentrasjoner over dpgnet tyder på lokale utslipp. Hovedkilden er sannsynligvisbiltrafikk.
SvevestØvbelastningen
i
Fredrikstad var stort settjevnt
fordelti
alle vindretninger, men målingene viste noe forhgyet svevestØvbelastning vedvind fra
nordøst, somkan
skyldes bidragfra
industrien nordøstfor
byen. Målingenei
Fredrikstad kan også være noe påvirket av sjøsalt, fortrinnsvis ved vind fra sørvest.Måleresultatene
for
Sarpsborgviser forhøyet
svevestØvbelastningved vind
fra nordvest somkan
skyldeset lokalt bidrag fra trafikk i
bysentrum. Målingenei
4
Sarpsborg
viser også
forh@yetbelastning ved vind fra
sør-sørØst.Dette
kan skyldes etlokalt
bidrag fra industri oglellertrafikk i
nærmeste gate.Det ble målt
noeforhgyet
stØvbelastning vedvind i
en bred sektorfra
sØrØsttil sørvest både i Sarpsborg og Fredrikstad, som kan skyldes bidrag fta
langtransportert forurensning
NILU OR 7Ol99
MåIinger av luftkvalitet og meteorologiske forhold i perioden
1". mai 1998-30. april 1999
i Sarpsborg og Fredrikstad
ENSIS Nedre Glomma
L. Innledning
Norsk
institutt for luftforskning (NILU)
har på oppdragfra
Sarpsborg kommune, Fredrikstad kommuneog Østfold Vegkontor utlørt
målingerav
svevestØvi by- sentrum i
Sarpsborgog Fredrikstad og
meteorologiskemålinger i Borge i
Fredrikstad kommune. Prosjektet er planlagt ä gä over flere
är.Luftkvalitetsmålinger gjennomfgres i vinterhalvåret, mens
meteorologiskemålinger går kontinuerlig hele året.
FØrste måleperiodefor luftkvalitet
blegjennomfprt i februar-april
1997(Innset,
1997, 1998). Denne tredje rapporten omfatter måleperioden 0 I .05. 1 9 98 -30.04.1999 .Måleprogrammet er en del av ENSlS-systemet (Environmental Surveillance and
Information System), som NORGIT-Senteret AS, Norsk institutt for
vannforskning(NIVA)
og Norskinstitutt for luftforskning (NILU)
eri
ferd medå etablere i Nedre
Glomma-regionenpå oppdrag fra
Sarpsborg kommune, Fredrikstad kommune og Østfold Vegkontor. NORGIT-Senteret AS koordinerer prosjektet.Det er
etablert en målestasjonfor
svevestØvi
hverby.
Luftkvalitetsmålingenei
Sarpsborg og Fredrikstad skal beskrive luftforurensningen
i
bysentrum, dvs. måle den gjennomsnittskonsentrasjonen som befolkningeni
byene utsettesfor
når deoppholder seg i sentrum.
Målestasjonene representererimidlertid ikke
den forurensningenbefolkningen
eksponeresfor når de oppholder
segi de
mest trafikkerte gatene.En meteorologisk stasjon er etablert
i
Borgei
Fredrikstad kommune som ligger camidt i mellom
sentrumstasjonenei Sarpsborg og Fredrikstad. Denne gir
meteorologiske datasom
antasä
være representativefor store deler av
Nedre Glomma-regionen.2. Måleprogram 2.1
Svevestøv (PMro)Målingene av
svevestøv (PM10)ble utført med en kontinuerlig
registrerendeanalysator (TEOM). Støvet samles på et filter som vibrerer med
sin resonansfrekvens. Når støvmengden påfilteret
@ker, synker frekvensen. Basert på sammenhengen mellom masse og frekvens beregnes konsentrasjonen.6
Målebu
med måleinstrumentog
klimaanlegger
plassertpå taket av
posthuseti
Sarpsborg sentrum (seFigur 1). Målebua i
Fredrikstader
plassertpå taket til
kommunens leide lokaler
i
Storgata (se Figur 2).Analysatorene for svevestØv lagret måledataene i en
datalogger.Timemiddelverdier ble overført til NILU via
telenetteten gang i dggnet for fortlppende datakontroll. Måleinstrumentene hadde ukentlig tilsyn fra
kommunene.
2.2 Meteorologiske forhold
For å fremskaffe informasjon om
spredningsforholdene under pr@vetakingen er det satt opp en meteorologisk stasjon som registrerer timeverdier av vindstyrke og-retning,
vindkast, temperaturi 2 m og 25 m
hpyde over bakken og temperatur-differansen mellom 25 m o.b. og 8 m o.b. Den
meteorologiske stasjonen er plasserti
et egnet områdemidt mellom
Sarpsborg og Fredrikstad hvor det erflatt
og åpent og velegnetfor
meteorologiske målinger (seFigur
3). Målingene antas åvære
representativefor de
meteorologiskeforholdene i store deler av
Nedre Glomma- regionen.3. Anbefalte luftkvalitetskriterier
Ved vurdering av luftkvaliteten i et
områdeer
detvanlig å
sammenligne målteeller beregnede konsentrasjoner med grenseverdier for luftkvalitet.
En arbeidsgruppeoppnevnt av SFT la i 1982 fram forslag til
grenseverdierfor luftkvalitet for stoffene SO2, sot, NO2, karbonmonoksid (CO),
fotokjemiske oksidanter ogfluorider
på grunnlag av litteraturstudier om sammenhengen mellom luftforurensninger og skadevirkninger på helse ogmiljp.
I 1992 gjennomfgrte en ny
arbeidsgruppeoppnevnt av SFT en revisjon
av grenseverdiarbeidetfra 1982. Resultatet av revisjonen som også
omfattet svevestØv(PMro) er lagt fram i SFT-rapport nr. 92:16, "Virkninger
av luftforurensning på helse ogmiljp.
Anbefalteluftkvalitetskriterier"
(SFT, 1992).I
1998 har SFT og Statens instituttfor
folkehelse (Folkehelsa) utarbeidet etnytt
og lavereluftkvalitetskriterium for
dggnmiddelverdiav PM,o (SFT,
1998).Et nytt kriterium for midlingstid 6
månederer ikke
fastsatt ennå.Det ble
ogsåi
1998definert et Nasjonalt mål
for
svevestøv hvor antalltillatte
overskridelser var satttil 25
ganger pr. år. Nasjonalt mål skal overholdes innen 1.1.2005.Tabell
1viser
det nye anbefalte norskeluftkvalitetskriteriet for
dggnmiddelverdi av PM16fra
1998 samt det nye nasjonale måletfor
svevestØv.NILU OR 7Ol99
Tabell 1
:
SFTs anbefalte luftkvalitetskriterier og Nasjonalt målfor
PMn
fuS/*t)
sattfor
virlcning på helse.Midlingstid Anbefalt
I uftkvalitets kriteri u m for PMrn
Nasjonalt mål for PMlo * 24limer
6 måneder
35 lkke fastsatt ennå
50
lkke fastsatt ennå
* Maksimum 25 overskridelser pr. år
I "Forskrift
om grenseverdierfor
lokal luftforurensning ogst/y"
har Regjeringen r1997 fastsatt
grenseverdierfor kartlegging og tiltak. Det skal
gjennomfpreskartlegging og tiltaksutredning når
døgnmiddelverdienav PMls er over
150Vglmt. Nasjonale krav for gjennomfBring av tiltak er 300 ¡rg/mr for
PM16(døgnmiddelverdi). Grenseverdiene
i
forskriften ertil
dels betydelig hgyerc enn de anbefalte luftkvalitetskriteriene.Figur I:
Plassering av målestasjonenfor svevestQv(PMd i
Sarpsborg vinteren 1998/99.8
Figur 2:
Plassering av måIestasjonenfor svevest@v(PMd
iFredrikstad
vinteren 1998/99.NILU OR 7Ol99
Figur 3:
Plassering av den meteorologiske stasjonen Leca Borge 2 i Borgei
Fredrikstad kommune.
4. Resultater og diskusjon
Alle
tidspunkti NILUs
målinger ergitt i
normaltid.4.1 Meteorologiske målinger 4.1.1 Datadekning
Datadekningen
for
de meteorologiske målingene ervist iTabell2.
zl-
\¡
Tabell
2:
Datadelcningen i prosentfor
meteorologiske parametre på Leca Borge 2for
måIeperioden 01.05.98 - 30.04.99,April 99 87,8 87,8 87,8 87,8 87,8 Mars
99 95 95 95 95 95 Feb.
99 54,3 54,3 49,9 54,3 54,3 Jan
99 87,6 87,6 63,4 76,4 76,4 Des
9B 84,5 84,5 84,5 84,5 84,5 Nov
9B 85, 85, 85, 85, 85,
1 1
I
1 1
okt.
98 100 100 100 100 100 sep.
98 99,7 99,7 99,6 99,7 99,7 Aug.
98 100 100 100 100 100 Juli
98 99 99 99 99 99 ,5 ,5 ,5 ,5 ,5 Juni
98 100 100 100 100 100 Mai
98 100 100 100 100 100 Parameter
Vindstyrke (FF) Vindkast (Gust) Vindretning (DD) Temperatur (TT)
Temperatu rdifferanse (DT)
Datadekningen
for de
meteorologiske parametrenevar svært god i
perioden01.05.98- 30.10.98 , mens den var akseptabel
i
månedene november og desember 1998, samt januar, marsog april
1999. Denrelativt
lave datadekningeni
februar 1999 skyldes svikti
strømtilførselentil
måleutstyret.Timevise meteorologiske data
fraLecaBorge
2 er vist grafiski
vedlegg A.4.1.2 Vindretning
Vindretningen angis
i
graderfor vind fra
en retning, med økendegradtall
"med sola". Nordavind er fra 0o/360o.Frekvensfordeling av vindretning i tolv
30o-sektorerpå Leca Borge 2 er vist
månedsvisi vedlegg C og D og for hele
vinterperioden 01.10.98-30.04.99i
vedlegg E.
Frekvensfordelingen av vindretning
for
vinteren 1998/99 på Leca Borge2 ogDet
norske meteorologiskeinstitutts (DNMIs)
stasjonpå Rygge er vist i Figur
4.Figuren gir
også en tilsvarende frekvensfordelingav vindretning for de
samme månedene på Ryggei
perioden 196l-1990 ("notmalen").Figuren viser at den
dominerendevindretningen på Leca Borge 2
vinteren1998/99
var vind fra
sØr-sØrvest(210')
samtvind i en bred
sektorfra nord til
nordøst
(00-600). Totalt
blåstedeti I9,2
prosent avtida i fra
sør-sørvest, mens deti
35,8 prosent av tiden var vind fra en sektoren nord-nordøst.Vindretningsfordelingen på Rygge
for vinteren
1998199skiller
seglitt fra
30-årsperioden 196l-90
ved at detvinteren
1998199 blåste mindrefra
nord ogmer fra
sør-sørvest.Vinteren
1998199 ble det observertvindstille
på Ryggei
16,5 prosent av tiden, mens 3O-årsperioden 196I-90 hadde 7,31o vindstillei
vinterhalvåret.De
oftest forekommende vindretningene på Ryggefor vinteren
1998/99var
sør-sØrvest, nord og nord-nordøst. Det var god
ovetensstemmelsemellom
vindretningsfordelingene på Leca Borge 2 og Rygge.Månedsvis frekvensfordeling av
vindretning i tolv
3Oo-sektorer på LecaBorge
2 og Ryggefor
sommerperioden 01.05.98-30.09.98er vist i
vedleggC.
Vedlegget inneholder også tilsvarende frekvensfordelingfor
de samme månedene på Ryggei
perioden 196l-197 5 ("normalen").
Den
dominerende vindretningenpå Leca Borge 2 i
månedenemai,
august og september 1998 varvind fra
sørvest(210')
samtvind fra
en bred sektorfra
nordtil
nordøst(0"-60"¡. I
månedenejuni
ogjuli var
dominerendevindretning
s@r-sørvest (dvs. pålandsvind pgu. oppvarming av bakken som er typisk for
sommeren).
Vindretningsfordelingen på Rygge
for
månedene mai,juni
ogjuli
1998 stemmergodt
overensmed
15-årsperioden 196l-75. August skilte
segnoe fra
15-årsperioden ved at det i 1998 blåste mindre fra
sør-sØrvestog mer fra
nord.t2
September skilte seg vesentlig
fra
15-års perioden ved at dominerende vindretningi
1998 var nord-nordøst mens dominerende vindretningi
15-års perioden var sør- sørvest.De oftest forekommende vindretningene på Rygge
for
sommermånedene 1998 var sør-sørvest,nord og nord-nordøst. Det vaf god
overensstemmelsemellom
vindretningsfordelingen e pä Leca Borge 2 og Rygge.Rygge
1 .10.98
-
30.4.99Rygge 1.10.61 - 30.4.90
29--_
0 15
20 Leca Borge
1.10.98 - 30.4.99
t0
> 6.0 m/s 4.0- 6.0 2.O-
4.t
0.2- 2.020
Figur 4: Frekvensþrdeling
av vindretningfordelt
på tolv3}o-sektorerfra
Leca Borge 2 og Rygge vinteren 1998/99 ogfra
Ryggevínteren i
årener961-r990.
NILU OR 7Ol99
4.1.3
VindstyrkeVindstyrkestatistikk for Leca Borge 2 for perioden 01.05.1998-30.04.1999 er vist
i tabell
3.Middelvindstyrken i
vinterperioden 01.10.1998-30.04.1999var
3,9 m/s.Til sammenligning var middelvindstyrken
3,5m/s på Rygge både
vinteren 1998/99 ogfor
perioden 196l-90. Hgyeste observerte timemiddel på Leca Borge 2 var 14.9mls23.
oktober 1998kl
11.Tabell
3:
Vindstyrkestatistikk (m/s)for
Leca Borge 2for
perioden 01.05.1998- 30.04.1999.4.1.4
Vindstyrke ogvindretning
Vindstyrken
som funksjon av vindretningen pâLeca Borge2
vinteren 1,998/99 ervist i Figur 5. Figuren viser at vind fra 210" og 240"
(sØr-sgrvest) hadde de hgyeste middelvindstyrkene, 5,6 m/sog
5,2 m./s, mensvind fra omkring 60"
og 150" hadde den laveste middelvindstyrkenpä2,7
m/s og 2,8 mls.Vind fra
60o- og 150"-sektoren forekom totalti
henholdsvis 15,9 7oo94,7
7o av tiden.Måned
Andel vindstille
(%)
Midlere vindstyrke
(m/s)
Maks.
timemiddel (m/s)
Tid for maks
Maks gust (m/s)
Tid for maks
qust Mai 1998
Juni 1998 Juli 1998 August 1998 September 1998 Oktober 1998 November 1 998 Desember 1 998 Januar 1 999 Februar 1 999 Mars 1999 April 1999
0.1 0.1 0.5 0.1 0.6 0.1 1.3 0.0 1.1 2.7 0.3 0.0
3.5 3.6 3.4 3.7 3.3 3.6 2.9 4.9 4.6 3.6 3.8 3.8
11.2 10.5 8.7 10.3
8.4 14.9 11.1 11.7 13.0 12.8 9.9 10.6
08.05 kl 17
03.06 kl24 25.07 kl15 20.08 kl 16
10.09 kl 16
23.10 kl't1 22.11 kl05 27.'t2 kt 16 16.01 kt 11 04.02 kl 13
29.03 kl 10
30.04 kl05
16.4 18.5 14.6 17.3 14.9 24.2 18.8 19.4 20.3 24.5 15.5 20.3
08.05 kl 17
08.06 kl 15
25.07 kl14 15.08 kl 15
13.09 kl04 23.10 kl 11
22.11 kl05 05.12 kl 15
16.01 kl 12
04.02 kl 16
29.03 kl 10
18.04 kl 12
I4
,r
..ro.9a 30- 4.99
M
IDLERE
V INDSTYRKE/V INDRETN INGo o z9 e,o øo
^,Øo
,ø"
no ø^o øoo ,?jo ø& o?o
"&
VINDRETNING
Figur 5: Midlere
vindstyrkefordelt
på tolv 3}o-sektorer på Leca Borge 2vinteren I 998/99 (n/s).
4.1.5 Støbilitetsforhold
De meteorologiske forholdene er kritiske for spredning av utslipp til luft.
Vurdering av
atmosfærens stabilitetsforholder
basertpå timevise målinger
av temperaturdifferansen(ÂT) mellom 8 m og 25 m.o.b. I tillegg
måles absolutt temperaturi2m.o.b.
Fire stabilitetsklasser er definert på fglgende måte:
STASJON PER I ODE
Usrabil
sjiktning Nøytral sjiktning
Lett stabilsjiktning
Stabilsjiktning
: Leco bonge
^6
a:
E
v t
t--
A¿
o
z
3
2
(r) (ID
(III) (IV)
^T
< -0.5
-0.5<^T<
0.00.0<^T<
0.50.5 <
^T
OC OC OC OC
Typiske trekk
for
deulike
stabilitetsklassene kan kort sammenfattesslik
NILU OR 7Ol99
Ustabile atmosfæriske
forhold
(U) forekommer oftest om dagen og sommeren ved klarvær og lave vindstyrker og nårkald luft
transporteresover
varm sjølland. Davil
bakken/sjøenvarme opp det
nedersteluftlaget, og det
dannes vertikale turbulente luftstrømmer som gir god vertikal spredning av utslippet.Nøytrale atmosfæriske
forhold
(N) forekommer ved hpye og moderate vindstyrker og oftest ved overskyet vær. Hgy vindstyrke og mindre oppvarming av bakkengir god horisontal og vertikal
spredning. }J:øyevindstyrker
dannerturbulens
vedfriksjon
med bakken,slik
at luftlagetvil bli
godt blandet.Stabile
atmosfæriskeforhold (LS. S) er typisk for stille, klare netter og
vinter- situasjoner med avkjØling av bakken og det nederste luftlaget eller når atmosfæren avkjøles nedenfrapå grunn av kald
sjØ. Temperaturen Økermed
hpyden over bakken, og dettegir
dårlig vertikalspredningi
det stabile luftlaget.Forekomsten av
fire
stabilitetsklasser ved Leca Borge2
1998/99 ergitt i
Tabell 4.Ustabil
og nøytralsjiktning
medfører vanligvis gode spredningsforhold, menslett
stabil og stabil sjiktning oftest gir dårlige spredningsforhold for
luftforurensninger.Tabell
4:
Forekomsti
Vo avfire
stabilitetsklasser ved Leca Borge 2 sommeren 1998 og vinteren 1998/99.Tabell 4 viser noe
hByere samletforekomst av ustabil og nþytral
temperatur-sjiktning i
forholdtil
stabile temperatursjiktningeri
måleperioden.Stabilitetsfordelingen som
funksjon
avtid på
dØgnet ogvindretning for
periodenoktober
1998-april 1999 ervist i Figur 6
ogFigur 7.Det var
stØrst forekomst avUstabil sjiktning
^T
<-0,5
Nøytral sjiktning -0,5 < aT <0
Lett stabil sjiktning 0 <
^T
<0,5
Stabil sjiktning 0,5 <
Mai 1998 ^T Juni 1998 Juli '1998 August 1998 September 1998 Mai 98 - sep 98 Oktober 1998 November 1998 Desember 1998 Januar 1999 Februar 1 999 Mars 1999 April 1999 Okt 98-apr 99
40,5 38,2 43,2 35,8 20,3 35,7 0,3 0,8 0,0 1,1 0,3 5,1 21,5
4rg
24,1 35,6 19,2 20,7 53,8 30,5 58,8 70,8 56,3 80,1 52,5 83,0 62,4 66,7
9,9 8,3 13,4 12,0 11,2 11,0 2s,4 22,3 33,7 16,6 23,3 8,8 8,8 19,5
25,5 17,9 24,1 3'l ,5 14,7 22,8 15,5 6,0 10,0 2,2 23,9
3,0 7,3 9,0
nþytral atmosfærisk sjiktning (66,4 Vo) vinteren
1998199.Ustabil
sjiktningforekom i 4,6
Vo av tideni
måleperioden og hovedsakeligmidt
på dagen. Stabilsjiktning
forekom oftest om kvelden og natta.Ved vind fra
vest-sØrvest dominertelett
stabileog
stabileforhold,
mens nøytral stabilitet dominerte ved de øvrige vindretningene.En statistisk bearbeidelse av frekvensfordelingen av vind og stabilitet
for
vinteren 1998199fordelt
påtolv
30o-vindsektorer,fire
stabilitetsklasser avfire
vindstyrke- klasser ergitt i
vedlegg F. Stabile forhold har hgyest forekomst ved lav vindstyrke(<Zmls),
mens nøytrale stabilitetsforhold forekom oftest ved hgyere vindstyrke.T6
SÈasjon: Leca. Bôf.ge 2
Periode: o]<È '98 - apr '99 DaÈa. : dT (25-A)m
100
ao
60
40
20
o 10 L2 L4 16 l-A
st.ã.bil-t z 8.7 *
-
IreuÈ SÈabi].s: 20
-
wø)¡ura1c : 66.4 * IJsÈ.alf,il-t : 4.6 *
20 22 24
( I(1ol<lce )
3*
g
UI
fi
0)
û)!
f¡{
2 4
Fígur 6: Stabilitetsþrdeling
somfunksjon av tid på d@gnetfor
Leca Borge 2for
perioden oktober
1998-april
1999.NILU OR 7Ol99
Del-Èa. T
V 1NCt
Periode Enkret
: Leca. leorgre
: Leca lcorgte : 1.1-0.98-3O.
: Prosent
4 99
Ustabi].t Nø)¡tra.1t Lett sta.bi1t,/
Sta.bilt
FREKVEI\TSFORDELT}iIG SOM FITÀTI(S'TOI\T
AV VI\TDR.ET\TING OG STABILITET
5
4
2
rl rl rl rl rl rl rl rl rl rl N N N N N N N N N N VI\TDRETT{IING (9rra.der)
Figur 7:
Frekvens avustabi[
nQytral og stabil (lettstabil +
stabil) sjiktningfordelt
på vindretningi
36 sektorer på Leca Borge 2 oktober 1998-april1999.
4.1.6
TemperatarMånedsmiddeltemperaturer
målt i 2
m.o.b. på LecaBorge 2
vinteren 1998199 ervist i Tabell
5. Tabellengir
også månedsmiddeltemperaturene fra Rygge vinteren 1998199 og de tilsvarende månedenei
årene 196I-90 ("normalen").Tabellen
viser
at månedsmiddeltemperaturen på LecaBorge 2 i
vintermånedenevar tilnærmet lik
månedsmiddeltemperaturenpå Rygge for
samme tidsrom.Månedsmiddeltemperaturene
fra
Ryggeviser at det med unntak av oktober
og november 1998 var varmere enn normalti
vinterhalvåret, særligi
desember 1998 og januar og februar 1999.6
g
(/)
zH È tq
Lh 3
1
o
ooooooo
orlNmsfl|n\ou
rq fo 14 ao ffl ó d)
ooooooooooooooooooooooooooooo
il N O $ n \O F æ O O r{ N.A $ n \O F C0 OO rl N cî V n ç F C0 O
18
Tabell
5:
Månedsmiddeltemperaturer på Leca Borge 2 og Rygge i perioden mai 1998-april 1999 og månedsmíddeltemperaturerfra Rygge de samme månedenei
årene 1961-90.*) Temperatur målt i 2 meters høyde over bakken
4.2
Svevestøv (PM16)Datadekningen
for
målingene av svevestØv er visti
Tabell 6Tabell
6:
Datadekningen i prosentfor
målingene av svevestþv (PM rc) i
Sarpsborg og Fredrikstad vinteren 1998/99 .
Målested okr.
98
Nov 98
Des.
98
Jan 99
Feb.
99
Mars 99
April oo Sarpsborg
Fredrikstad
100 96,2
89,2 99,7
98,9 86,4
99,5 94,5
90,6 99,0
97,7 99,6
99,3 96,0
Datadekningen
for
svevestØvvar
god bådei
Sarpsborgog
Fredrikstad vinteren 7998/99, med unntak av desemberi
Fredrikstad (86,4%io).Målte timemiddelkonsentrasjoner av svevestØv er vist
i
vedlegg H.Tabell 7 viser
statistikkfor
målingeneav
svevestøvi
Sarpsborg og Fredrikstadi
måleperioden 01.10.1998-30.04.1999. Resultatene er presentert
grafisk i Figur
8 ogFigur
9.Resultatene
viste at gjennomsnittlig
svevestØvkonsentrasjon (PM1s)i
Sarpsborg og Fredrikstad var henholdsvis 15 ¡rglm:og20
V9lmz.Leca Borqe 2 Rvgge
Måneds- middel- temperatur.)
Maksimum Minimum Månedsmiddeltemperatur
Tempe- ratur
Tid Tempe-
ratur
Tid 1 998/99 1 961 -90 Mai 1998
Juni 1998 Juli 1998 August 1998 September 1998 Oktober 1998 November 1 998 Desember 1 998 Januar 1999 Februar 1 999 Mars 1999 April1999
10,9 13,1 15,2 14,3 12,6 6,1 -0,2 0,8 -2,0 -2,6 1,0 6,6
24,3 21,3 24,4 23,6 21,2 12,4 4,6 7,4 6,3 8,4 10,0 18,0
29. kl 18 21. kl 14 21. kt 14 11. kt15 7. kt 15 23. kl 12 22.k1 07 18. kl 13 20. kt 24 4. kl 12 28. kt 14 27. k| 17
0,1 4,6 6,8 5,6 3,3 -2,7 -9,3 -1 1,9 -18,2 -14,2 -8,8 -1 ,7
7. k| 04 6. kt 03 17. k| 04 26.k| 04 30. kl 01
31. kl 06 20. kl 08 B. kt 02 28. kt 0B 11. kr 03 11. kt 07 21. kt 04
10,2 12,9 15,0 14,3 12,3 6,1 -1.0 0,4 -2.0 -1,6 0,7 6,3
9,8 14,7 15,9 14,9 10,9 6,8 1,2 -2,5 -4,1 -4,2 -0,4 4,2
NILU OR 7Ol99
Sarpsborg og Fredrikstad hadde henholdsvis
5 og
15 døgnmiddelverdierover
detnorske anbefalte luftkvalitetskriteriet på 35 pg/mz. Den
hgyeste døgnmiddelverdienvar
53 !-rglm¡i
Sarpsborg5. februar
1999og 67 pg/m: i Fredrikstad L desember 1998. En døgnmiddelverdi i Sarpsborg og
tredggnmiddelverdier
i
Fredrikstadlå over
svevestØvkonsentrasjonenpå
50 pglmrsom er definert som Nasjonalt måI.
Forekomstenav dpgnmiddelverdier
over 50prglm: er imidlertid langt lavere enn målsetningen på maksimum
25 overskridelserpr. år.
Både Sarpsborgog
Fredrikstadoppfyller derfor
Nasjonalt målfor
svevestøv.Måleresultatene
for
Sarpsborgviste 8
timemiddelkonsentrasjonerav
svevestØvhgyere enn
100Vgm3. Den
hgyestetimemiddelverdien
(207pglmz) ble
målt5.
februarkl.
0800.De
høyeste timemiddelkonsentrasjoneneav
PM16ble
målt enten om morgenen eller om kvelden.For Fredrikstad viste måleresultatene 14 timemiddelkonsentrasjoner av svevestØv
hgyere enn
100 þElmz.Den
hByestetimemiddelverdien (I79 pglmz) ble
måltl.januar kI.0100 og
nyttårsraketterer
sannsynligviskilden til den
forhgyedesvevestØvkonsentrasjonen.
De
hgyeste timemiddelkonsentrasjoneneav
PM16 ble somi
Sarpsborg oftest målt om morgenen eller kvelden.Figur
10 ogFigur
11 viser midlere døgnfordeling og maksimumskonsentrasjonfor
hver time av svevestØvi
måleperiodenfor
henholdsvis Sarpsborg og Fredrikstad.zl-
\¡
€\o
b,.)
Tabell
T:
Statistikkfor målingene avPMpfor
Sarpsborg og Fredrikstad i perioden 01.10.1998-30.04.1999Antalldøgn- middelverdier
>35 uq/m3 0
1
0
1
3 0 0 5 0 3 4 2 6 0 0
15 Antalldøgn-
middelverdier
>50 Uq/m3 0 0 0 0
1
0 0
1
0 0 3 0 0 0 0 3 Antalltime-
middelverdier
>100 uq/m3 0 0
1
0 7 0 0
I
0 0 6 2 6 0 0 14 Maks. time-
middelverdier (uq/m3)
65 71
126 85 207
89 65 207
72 90 148 179 12'l
85 69 179 Antall
obs.
(døqn) 31 26 31 31 25 31 30 205
31 30 27 30 28 31 30 206 Maks. døgn-
middelverdi (uq/m3)
24 43 30 36 53 23 29 53 25 43 67 50 45 31 35 67 Måneds-
middelverdi (uq/m3)
12 16 16 15 19 14 15
15 14 20 25 20 24 17 1B 20 Måned
Oktober November Desember Januar Februar Mars April
1 998
1 998
1 998
1 999
1 999
1 999
1 999 Okt 98 - April 99 Oktober
November Desember Januar Februar Mars April
1 998
1 998
1 998
1 999
1 999
1 999
1 999 Okt 98 - April99
Stasjon
Sarpsborg
Fredrikstad
STÃ'S.JOIiI FERIODE P,AR.AMETER EIVHET
sTAS.J.OrV PERTODE PAR.AMETER EÀÏ}IET
PosÈhuseÈ
l-.1_o.94 - 30- 4.99
PMlO MAKSTMT'M
^ 25O
É
$ zoo
^ t-ao
frlÉ
{ 16o
!
bì t-noug'lm3
M.A.NtDsvr s- srAT]: srrKK
Storgrata
1.1_o-94 - 30- 4-99
PMlO uglm3
MAriIEDsvr s - srÂ'T r sr rKK
MIDLER.E MA]<SIlv{IJM
MIDLER.E MÏTiIIMI.IM MIDDEL
5O-PROSEÀITIL o¡ 1-5O
E 0{
100
50 M1\ÏIM('M
-50
1 998
Figur 8: Statistikkfor
måIingene avPMn for
Sarpsborg i perioden 01.10.1998- 30.04.1999.o
tr>(n vor4 ozA tt
d0{n
Ë4
l-J
999
m t4h
1
s L2Q
M.A.KSTMIJM
MIIüIMLIM MTDI,ERE MAKSTMT'M
MTDDEL
5 O_PROSIÀTTIL MTDLER.E MIAIIIVIIJIVI rt
ãlll t-oo ao 60 40 20 o
-20
É f¡l H 1
4l-l
(/) t4n tr
o
(,ú
d0¡Ë(
o1 998
Figur 9: Statistikkfor
målingene av PMrcfor
Fredrikstad i perioden0 1. I 0. I 998- 30.04. I 999.
999
22
250
srÀ.s.totv
PERTODE PARAMETER EIVHEiF
STAS!TON PERIODE PAR.AMETER EÀ¡}fET
PosC}. useC
1.1_O.98 - 30- 4-99 PMlO
ugrlm3
MIDLERE DøGTqFORDELIÀIG (MIDDEL,/MAX)
a 7-2 l-6 20
150
100
50
-50 200
o
E bl
rl FH
1AO o
\ 160
bt
(
" 14o
o
4 24
KL
Figur l0: Midlere
dPgnfordeling og maksimumskonsentrasionfor hver time avsv ev e støv ( P M rc)
for
S arpsbor gi
måIeperioden 0 I . I 0. I 99 8- 3 0.04. I 999fus/*t¡'
o¿ I2Q
EA
LOO ao 60 4A 20
o
St'orgrat'a.
1.10.94 - 30 PMl-O
rrgrlm3
4-99
MIDI,ERE DøGIüFORDEIJII\IG (MIDDEI'/MA,<)
4 L2 16 20 24
KI,
Figur
Il: Midlere
dqgnfordeling og maksimumskonsentrasjonfor
hver time av svevestøv(PMd for
Fredrikstad i måIeperioden 01.10.1998'30.04.1999 (Ps/m3).
o
I
!
! I
!
!
!
I
\
\
\
\
\.
,/
.-,z ^ :.\
.\J-.
:II I I I I I Ì I I
I I
i
^
NILU OR 7Ol99
4.3
PM10 og meteorologiskeforhold
Fglgende kommentarer
kan knyttes til
værforholdenefor
dggnenemed de
fem hByeste PM1g-konsentrasjonene over 35 ¡.rglm: :o
21.12.1998: 58 pg/m¡i
Fredrikstad. Temperaturvariasjonen over dggnetvarfra 0"C
på dagtidtil omkring -8'C
på natten.Det
var moderatvind (3-4 m/s)
oglett stabil
temperatursjiktningfram til kl.
1100og
deretternøytral sjiktning
framtil kl.
1600. Deretter var det stabilsjiktning
og svakvind
franordlig
kant.Den hgyeste timeverdien
i
Fredrikstadilgpet
av dette døgnet blemålt til
148Vg/mz
kl.
2100 vedvind fra
nord, mens den hByeste timeverdieni
Sarpsborg blemålt til66
pglm3kl.
2000.o
05.02.1999: 53 pg/m¡i
Sarpsborg.Dette
døgnet varierte temperaturenmellom
l'C og 5'C. Det var
sterkvind,
hovedsakelig nøytral temperatursjiktning ogvind fra
nordvestlig kant. D@gnmiddelverdieni
Fredrikstadfor
samme dggn var2l
Vglms. Den hgyeste timeverdieni
løpet av dette dþgnet blemålt til2O7 V1lmz kl. 0800 og var den
hgyeste PM,o-konsentrasjonensom ble målt i
Sarpsborgi
denne måleperioden. Da PM,o-konsentrasjonene bådei
Fredrikstadog Oslo var
lave på samme tidspunkt,tyder
detpå at det er
enlokal kilde i
Sarpsborg som er årsaken
til
den forhByede svevestØvkonsentrasjonen. Bussene på bussterminaleni
Sarpsborg sentrum nordvestfor
målestasjonen, kan være enmulig kilde. Fyringsutslipp kan være en annen mulig årsak til
konsentrasj onsforh gyelsen.
.
07.02.1999:43
pg/m¡i
Fredrikstad. Temperaturen variertefra -2'C pä
dagtidtil -10"C
på natten. Vindenvar
svak med varierende retning, hovedsakeligfra nordgstlig kant. Det var nøytfal
temperatursjiktningpå dagtid
mensdet
varstabil sjiktning om kvelden og
natten. Dggnmiddelverdieni
Sarpsborgfor
samme dggnvar
2l
pglmt. Den hgyeste timeverdieni
lgpet av dette døgnet ble målttil l2l
pglmzkl.
2200i
Fredrikstad ved vind fra nord-nordøst.08.02.1999:
45 ugim: i
Fredrikstad. Denne dagenvarierte
temperaturenfra -4"C pä dagtid til -10'C om
natten.Det var svak vind, lett stabil og
stabiltemperatursjiktning om natten og nþytral sjiktning på dagtid. Det
var varierende vindretning, hovedsakelig fra nordBstlig kant. D@gnmiddelverdieni
Sarpsborg
for
samme dggn var36
pg/mz. Den hgyeste timeverdieni l6pet
av dette dggnet ble målttil
95 pglmz kL.2200i
Fredrikstad ved vind fra nordøst.a
1R
n?
1000 42 ttolrn3 Frerlril¿cfqd cto 47 ttolrn3 i Sqn,lshors Meteorologiske datafor
Leca Borge2
dette dggnet mangler på grunn av tekniske problemer.Meteorologiske målinger
i Oslo
dette dggnet viserrelativt
svakvind,
variabelvindretning,
stabil temperatursjiktning om natten, formiddagen og kvelden og nþytral temperatursjiktning på dagtid. Den hByeste timeverdieni
Fredrikstadi
l6pet av dette
døgnetble målt til I07
pglmzkl. 0900,
mensden
hByestetimeverdien
i
Sarpsborg blemålt til
I2O pglmzkl.
0900. Disse konsentrasjons- nivåene er sammenlignbare med målte PM,o*konsentrasjoneri
Oslo på sammetidspunkt.
PM,n-konsentrasjonenei
Sarpsborg og Fredrikstadligger
noe lavere24
enn PMr'-konsentrasjonene målt på bybakgrunnsstasjonen Nordahl Brunsgate
i
Oslo dette døgnet..
Da målestasjonene
i
Sarpsborg og Fredrikstad er plasserti
trafikkert bysentrum og de hgyeste timemiddelkonsentrasjoner opptrer enten om morgenen ellertidlig
om kveldenved
svakvind og lett
stabileeller
stabile atmosfæriskeforhold
somgir
ugunstige spredningsforhold,tyder
dette på atbiltrafikken er
hovedkildentil
de forhpyede svevestØvkonsentrasjonene.Målinger av
PM10i Oslo og
Drammeni
samme periode
viste
også forhøyedeverdier i
desember 1998og februar
1999både på bybakgrunnsstasjoner og målestasjoner ved sterkt trafikkerte veier.
På kalde dager kan også vedfyring ha bidratt
til
forhByede PM1p-konsentrasjonerFigur
12 ogFigur
13 viser belastningsroserfor
hele måleperiodenfor
henholdsvisSarpsborg og Fredrikstad. Belastningsrosen for Fredrikstad viser
atmiddelkonsentrasjonen
var forholdsvis jevn i alle vindretninger.
Belastnings- rosenefor
Sarpsborg og Fredrikstad viser noe hgyere belastning vedvind fra
ensektor omkring sørøst, som kanskje skyldes bidrag fra
langtransportert forurensningSummen av
bakgrunnsnivåetav
svevestøvog bidraget fra
langtransporterte luftforurensningerkan
anslåstil
ca.5 pglmt
sommiddelverdi for
vinterhalvåret basert på tidligere målinger på bakgrunnsstasjoner på Sgrlandet.Belastningsrosen
for
Fredrikstad viser noe hgyere belastning ved vind fra nordøst,som kan skyldes et bidrag fra industri nordøst for byen (bl.a.
BonegaardIndustrier,
GreåkerIndustrier og
LecaBorge) eller et lokalt bidrag fra trafikk.
Målingene
for
Fredrikstad kan også være noe påvirket av sjøsalt,fortrinnsvis
ved vind fra sørvest.Belastningsrosen
for
Sa¡psborgviser forh6yet
belastningved vind fra
nordvest noe som kan skyldes etlokalt
bidrag fratrafikk i
bysentrum. Belastningsrosenfor
Sarpsborgviser også forhpyet belastning ved vind fra
sØr-sØrØst.Dette
kan skyldeset lokalt bidrag fra
Borregaard Industrierogleller
Hafslund Smelteverk.Trafikk i
nærmeste gatekan
ogsåbidra til
forhgyede svevestøvkonsentrasjoner ved denne vindretningen.NILU OR 7Ol99
PMl.O Periode tnlret
:
PosÈtruset
: L.10.98-30- 4-99
: uçf
/m3
virrdf rek\tens
20 30 40
Korrs st :24-s
\/i n.f rêtnincr T<ôrìserìtras'i orr
,l ".cl 3d
4d sd 6d '7d 8d e(
d ao- d 12.Å :-2-d L2.À !2.d t2.d 13-d 1s-c
aod 11d L2d 13d L4d asd 16d L7d 1a(
,l 'to À ta,Å 14- Å 22-Å 23-d 2e-Å 20.¿ 1a-j -,t
rd ,od 2L¿ 22¿ 23d 24d zsd 26d 27(
1.7,1 -r. d 'ts-À t¿-'Å :.a-d Ls-Å L2.i e-31 t4-c
3od 31d 32d 33d 34d 35d 36c ro --À d2s 20 -d 33. d 2e.d LG.d rr. d ro. d rz
-d rs
- cFigur
12: Belastningsrosefor
svevestøv (PMp)for
Sarpsborg i perioden0 1. I 0. I 998-30.04. I 999 ( ¡tg/ms ).
PM].O
Període EnheË
: St.org'a.Ca : 1.10.98-30
: uglm3
4 .99
vindfrekvens
2 30
I(ons st.
:34 - 1
l/i ndrêt-ñ i nd I<ôñcêñl-râ <.i ôñ
1d 2d 3d Aci BcJ 6rl
'7Å 9,( qf20-'À r4--À ra À 2o-4 2o.4 ,^ À )2 A
1-? = 20-(16cl
r-
1d L2d
13d 14¿
1E cl10d 1Rt
1s.d 20.d 18-t r.7-4 26 ¿ 22,11 27.1
22 ( 1q 21ed zod ztd zzrl >=à ,oà ,.J
t^( )aa
20-d 20-à rs-d tz-A 16 ) ,o
À 11 a _a2Bd 2ed :od ¡r d l'xf a.J
?A 3 6r10-d e-d
L9-d zo-d r-6.d
14.31r:-d
21 -(26
Figur I3:
Belastningsrosefor
svevestøv (PM p)for
Fredrikstad i perioden0 1. I 0. I 99 8- 3 0.04. I 999 ( ¡tg/ms ).
5. Referanser
Innset,
B.(1997) Luftkvalitetsmålinger i
Sarpsborg og Fredrikstadvintereî
1997.ENSIS Nedre Glomma.
Kjeller (NILU
OR 38/97).Innset,
8.(1998) Målinger
avluftkvalitet og
meteorologiskeforhold i
Sarpsborgog
Fredrikstadvintereî
1997198.ENSIS
Nedre Glomma.Çeller (NILU
OR80/98).
Statens forurensningstilsyn
(1993) Veiledning til forskrift om
grenseverdierfor
lokal luftforurensning og støy. Oslo (SFT-rapport nr. 98:03)Statens forurensningstilsyn (1992)
Virkninger av
luftforurensningerpå
helse ogñtjø.
Anbefalteluftkvalitetskriterier.
Oslo (SFT-rapportm.
92: 16)NILU OR 7Ol99
Vedlegg A
Grafisk presentasjon av timevise meteorologiske
data fra LecaBorge 2
l^lir/l t, H[ilnnililr,ltrn *[ll
AU
10 15 20
10
observasjoner
observasjoner
observasjoner
10
10 15
29
ObseryasJoner
30 obsewasl oner
Mai
1998k4o
l¡
þÙ,2
F
!¡¡1
ão
-1 -2 -3
,15 9, 12
!H,
É'
øqÉ 6 2520 x5 10 5 0
-5 -10 -15 -20 360 330 300 2',to 240 2r0 180 150 120 90 60 30
Ho dú kÞ, blt
!É o
oH É
ko
ó 't! tt þ)
Dó ti
0,o Êo
20 15
15 5
5
0 20 25
q 24
!o U)
2!
18 15
I2
9 6 3 0
5 15 q¡
c
o E
oþ qc
ö
'u'q%fT
oo B o
E
"trr'tr
6E
gF
aH EdE8str
% E o
o oã
E EE o
oB o
ÞE
NILU OR 7Ol99
Juni
199830 Observasj oner
30 Obseryas j oner
2 5
k4o
Sr
kút2
EI С¡1
to
ct-1 -2 -3 -4
ø É 0
J4!
!Jø k0
dõ
H Ûl UlÉ .d
!É 0)k dÉ
!o
4
'!
!
Þl
ka p
rdk oo Fo
360 330 300 270 240 2L0 180 150 120 90 60 30 0
25 20 15 10 0
-10 -x5 -20
9
6
10 15 20
10 15 20
10
25 30 observasj oner
25 30 Observasjoner
obsewasj oner
10 15
5
24 2L 18 15 L2
6 3 0 ø É
!ø a
5 20
Ë
qB,
oo ÊEg
cbo
€ E
0
o B
o
r
g€
t ryli iif/\h/ü
r,li
[,],
liI, lti^
Il,,.il^ I
,^ilil[[
10
10
10 15
25
Observasjoner
30 observasj oner
30 ObservasJoner
15 20
3l
25
ObservasJoner
25 30 observasjoner
Juli 1998
360 330 300 270 240 2L0 180 1s0 120 90 60 30 0 ho 6d þ
Ul
bÉ
uo dk É
ho dd l¡b k)
p d
l1o oÉ o
Êr
4 3 2 1 0
-1 -2 -3 -4 ok dd k
Þl
Ê
!d d
I
ø 15
á
!tL2
Ê 6 20
15
25 20 15 10 5 0
-5 :10 -15
-20 0
x5 10
ø É
0ø
o
20 25
EO
tr
fEBE I E
sq
NILU OR 7Ol99