ODBORNÁ ZPRÁVA
VLIV METEOROLOGICKÝCH PODMÍNEK NA KVALITU OVZDUŠÍ V MORAVSKOSLEZSKÉM KRAJI V LETECH 2000–2014 Duben 2014
Řešitelé: Mgr. Libor Černikovský, Mgr. Blanka Krejčí, Ing. Anna Synková Oddělení ochrany čistoty ovzduší, ČHMÚ, Ostrava
Kontakt na řešitele Mgr. Libor Černikovský Český hydrometeorologický ústav, pobočka Ostrava K Myslivně 3/2182, 708 00 Ostrava- Poruba tel.: 596 900 218, fax: 596 910 289 E-mail:
[email protected], URL: http://www.chmi.cz
Obsah Úvod....................................................................................................................................................... 3 1. Meteorologické charakteristiky chladných období ......................................................... 3 1.1 Teplota vzduchu .......................................................................................................................................................... 4 1.2 Vertikální stabilita atmosféry ................................................................................................................................ 5 1.3 Rychlost větru .............................................................................................................................................................. 5
2. Koncentrace škodlivin v chladných obdobích ................................................................... 6 2.1 Koncentrace škodlivin, teplota vzduchu a vertikální stabilita atmosféry ........................................... 8 2.2 Koncentrace škodlivin a rychlost větru............................................................................................................. 8
3. Smogové situace ........................................................................................................................... 9 Závěr ..................................................................................................................................................... 9 Literatura ......................................................................................................................................... 11 Obrázky a tabulky ......................................................................................................................... 12
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 2 ze 35
Úvod Pro jednotlivá zimní období (měsíce prosinec až únor) a chladná období (měsíce říjen až březen) 1999/2000–2013/2014 byly vyhodnoceny meteorologické prvky, jejichž hodnoty zásadně ovlivňují charakter podmínek pro rozptyl znečišťujících látek v atmosféře, a koncentrace suspendovaných částic PM10 a PM2,5, benzo[a]pyrenu a oxidu siřičitého SO2. Vazby mezi meteorologickými prvky a koncentracemi jednotlivých škodlivin byly zpracovány pro vybrané lokality Moravskoslezského, Olomouckého, Zlínského, Plzeňského, Jihočeského a Ústeckého kraje (obr. 1). Cílem bylo popsat závislost koncentrací škodlivin na meteorologických podmínkách v chladných obdobích a posoudit, zda obdobné meteorologické podmínky mají či nemají za následek obdobně vysokou úroveň znečištění ovzduší ve všech posuzovaných krajích. Charakter chladných období je dominantně určován charakterem zimního období. Proto jsou níže uvedená hodnocení meteorologických parametrů a znečištění ovzduší zaměřena na popis zimních období. Výsledky hodnocení pro chladná období jsou obdobná jako pro zimní období, ale popisované závislosti jsou méně výrazné, např. odchylky meteorologických parametrů od dlouhodobého normálu a úroveň znečištění ovzduší. Tato odborná zpráva byla zpracována na základě objednávky 0349/2014/ŽPZ/O pro Krajský úřad Moravskoslezského kraje.
1. Meteorologické charakteristiky chladných období Úroveň znečištění ovzduší významně ovlivňují tzv. meteorologické podmínky rozptylu, které podmiňují šíření znečišťujících látek od jejich zdrojů a rozptyl těchto látek v atmosféře. Za nejdůležitější a rozhodující meteorologické podmínky rozptylu jsou považovány směr a rychlost větru (proudění) a teplota vzduchu. Směr a rychlost větru ovlivňují horizontální šíření a rozptyl znečišťujících látek v atmosféře. Při vyšší rychlosti větru je rozptyl intenzivnější a koncentrace znečišťujících látek nižší. Nicméně při vysokých rychlostech větru může docházet k resuspenzi, tj. znovuzvíření částic po jejich usazení. Vliv teploty vzduchu na znečištění ovzduší je přímý a nepřímý. Změny teploty vzduchu s výškou, tzv. vertikální teplotní zvrstvení, podmiňují vertikální stabilitu ovzduší a tím i vertikální šíření a rozptyl znečišťujících látek v atmosféře. Čím je teplotní zvrstvení stabilnější, tj. když teplota vzduchu se zvětšující se výškou nad zemí klesá pomaleji, nemění se, nebo dokonce stoupá, tím hůře se znečišťující látky vertikálně rozptylují. Nejméně příznivou situací je tzv. teplotní inverze, při které je teplota ve vyšší hladině atmosféry vyšší než v hladině nižší. Teplota vzduchu rovněž může nepřímo, především v topném období, výrazně ovlivňovat množství emisí, při nižších teplotách se více topí a množství emisí se zvyšuje. Nezanedbatelný vliv na úroveň znečištění ovzduší mají i atmosférické srážky, které mohou snižovat imisní úroveň vymýváním znečišťujících látek z ovzduší. Meteorologické podmínky se v teplé a chladné polovině roku výrazně liší. Nejméně příznivé podmínky pro rozptyl většiny znečišťujících látek v ovzduší jsou během zimních měsíců od prosince do února (Blažek et al., 2013.). Pro jednotlivá zimní a chladná období byly vyhodnoceny meteorologické prvky, jejichž hodnoty zásadně ovlivňují charakter podmínek pro rozptyl znečišťujících látek v atmosféře, a sice průměrná
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 3 ze 35
teplota, tzv. teplotní vertikální pseudogradient, vycházející z měření teploty z horizontálně relativně blízkých stanic v různých nadmořských výškách, a průměrná rychlost větru. Při hodnocení průměrných charakteristik byly meteorologické stanice rozděleny podle nadmořské výšky do dvou skupin, a to s nadmořskou výškou do 400 m nad mořem („níže položené stanice“) a na stanice s vyšší nadmořskou výškou („výše položené stanice“). Zpracována byla měření na reprezentativních meteorologických stanicích v Moravskoslezském, Olomouckém a Zlínském kraji a dále na vybraných dvojicích stanic v Plzeňském, Jihočeském a Ústeckém kraji (obr. 1, tab. 1.1). Na většině meteorologických stanic jsou charakteristiky dlouhodobých normálů uváděny pro období let 1961–1990, pouze na stanici Šerák je toto období výrazně kratší z důvodu pozdějšího začátku měření (2004–2013). Na koncentrace škodlivin v chladné polovině roku mají dominantní vliv teplotní zvrstvení a rychlost větru (Blažek et al., 2013). Závislost koncentrací na hodnotách dalších meteorologických parametrů, tj. množství atmosférických srážek, slunečním svitu, vlhkosti vzduchu a atmosférickém tlaku, nebyly proto podrobně zkoumány.
1.1 Teplota vzduchu Odchylky teploty vzduchu od dlouhodobých hodnot normálu kolísaly v jednotlivých zimách 1999/2000–2013/2014 obdobně na níže i výše položených stanicích, a to v rozmezí od -1.2 do +1.7 %. Nadnormální teploty vzduchu se na všech níže i výše položených stanicích vyskytly v sezónách 1999/2000, 2000/2001, 2001/2002 (s výjimkou Šumperku), 2006/2007, 2007/2008 a 2013/2014. Podnormální teploty byly na všech stanicích naměřeny v sezónách 2002/2003, 2005/2006, 2009/2010, 2010/2011. Charakter ostatních zim můžeme označit za blízký normálu (obr. 1.1.1). V návaznosti na platnou legislativu (ČR, 2007) je pro potřeby výpočtu emisí z lokálních topenišť v České republice vyjádřena délka topného období počtem dnů se střední (průměrnou) denní teplotou nižší nebo rovnající se 13 °C (ČHMÚ, 2007). Počet dnů s definovanou teplotou tvořil na níže položených stanicích 91–100 % celkového počtu dnů v konkrétním chladném období. Na stanicích s vyšší nadmořskou výškou tvořil tento počet dnů 94–100 % všech možných, přičemž častěji se jednalo o plný počet dnů v sezóně, v závislosti na nadmořské výšce stanice. Na níže položených stanicích byl počet dnů s teplotou nižší nebo rovnající se 13 °C na většině stanic nejvyšší v sezónách 1999/2000, 2002/2003, 2007/2008 a 2012/2013. Nejnižší počet dnů byl naměřen v sezóně 2000/2001, kdy se zároveň nejvýrazněji projevily rozdíly mezi moravskými a českými stanicemi. Dalšími sezónami s nejnižším počtem dnů byly 2001/2002, 2004/2005, 2006/2007, 2008/2009 na Moravě, dále 2010/2011, 2011/2012 a 2013/2014. Na výše položených stanicích nebyly sezónní rozdíly pochopitelně tak výrazné, a to zejména u nejvýše položených stanic. Nejmenší počet dnů na výše položených stanicích byl naměřen v sezónách 2000/2001, 2001/2002, 2006/2007 a 2013/2014. Je zřejmé, že vyšší průměrná teplota zimního období neznamená vždy i vyšší počet topných dnů a naopak (obr. 1.1.2). Počet topných dnů během zimního období (měsíce prosinec až únor) byl ve všech obdobích pro naprostou většinu stanic roven počtu kalendářních dnů tohoto období.
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 4 ze 35
1.2 Vertikální stabilita atmosféry Pro hodnocení vertikální stability atmosféry bylo využito nepřímé metody výpočtu tzv. teplotních vertikálních pseudogradientů z teplot, naměřených na stanicích v různých nadmořských výškách. Použití pseudogradientů má určitá omezení, protože teplota je na stanicích měřena ve dvou metrech nad zemí a teplotní poměry ve volné atmosféře mezi stanicemi v různé nadmořské výšce mohou být v závislosti na denní a roční době odlišné. Metoda rovněž poskytuje pouze informaci o průměrných podmínkách teplotního zvrstvení v celé vrstvě mezi použitými stanicemi a neumožňuje získat představu o vertikálním profilu teplotního zvrstvení. Ve vrstvě ovzduší mezi stanicemi se může vyskytovat např. inverzní vrstva, kterou z měření na obou stanicích nelze zjistit. I přes tato omezení však metoda poskytuje dostatečnou orientační informaci o charakteru průměrného teplotního zvrstvení ve vrstvě atmosféry mezi stanicemi. Vertikální teplotní gradient (zde pseudogradient) teploty vyjadřuje změnu teploty při změně výšky o 100 m a je kladný při poklesu teploty s rostoucí výškou. Čím je vertikální teplotní gradient nižší, tím stabilnější je teplotní zvrstvení. Vrstvy atmosféry 0–1000 m bývají obecně nejstabilnější v chladné polovině roku (Blažek et al., 2013.). Pro každý hodnocený kraj byly vybrány dvojice stanic, na nichž byl hodnocen vertikální pseudogradient. Vzhledem různým horizontálním i vertikálním vzdálenostem mezi stanicemi a různým poměrům jejich vertikálních a horizontálních vzdáleností se jedná o orientační charakteristiku skutečného vertikálního teplotního zvrstvení (obr. 1, tab. 1.2.1). Z přehledu průměrných hodnot pseudogradientů jsou patrné výrazné sezónní rozdíly mezi lokalitami s různou nadmořskou výškou a v různých částech České republiky mezi jednotlivými zimními sezónami 1999/2000–2013/2014. Nejmarkantnější jsou nízké hodnoty pseudogradientů v sezónách 2005/2006 a 2010/2011, což indikuje častější výskyt stabilních a inverzních podmínek v atmosféře v těchto obdobích, čili rozptylově méně příznivé zimy. Na severovýchodní a střední Moravě a ve Slezsku se hodnoty pseudogradientu vyšší než 0.5 (čili podmínky méně stabilní, s nižším výskytem dnů se stabilním nebo inverzním zvrstvením) projevily zvláště v sezónách 1999/2000, 2003/2004, 2004/2005, 2006/2007, 2007/2008, 2008/2009, 2011/2012 a 2013/2014. V sezóně 2013/2014 byly odlišné teplotní podmínky mezi Moravou a západní částí ČR (obr. 1.2.1). Počty dnů s průměrným denním vertikálním teplotním pseudogradientem menším než 0°C•(100 m)–1 odpovídají počtům dnů s průměrným denním inverzním zvrstvením mezi stanicemi s rozdílnou nadmořskou výškou v jednotlivých sezónách. Jako rozptylově nejnepříznivější lze takto hodnotit opět sezóny 2005/2006 a 2010/2011; nejpříznivěji pak sezóny 1999/2000, 2003/2004, 2006/2007 a 2008/2009, na některých lokalitách i 2011/2012, 2012/2013 a 2013/2014 (tab. 1.2.2.).
1.3 Rychlost větru V rámci ročního chodu jsou vyšší rychlosti proudění v chladném období roku než v letním období. Odchylky rychlosti větru od dlouhodobých hodnot normálu kolísaly v jednotlivých zimách 1999/2000– 2013/2014 více na níže položených stanicích. Odchylky se pohybovaly v rozmezí cca +/-40 %., tj. rychlosti větru se v jednotlivých zimních obdobích liší podstatně více než teplota vzduchu.
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 5 ze 35
V sezónách 2000/2001 a 2009/2010 byly na všech níže položených stanicích rychlosti větru nižší než normál, v sezónách 2002/2003, 2005/2006, 2008/2009, 2012/2013 a 2013/2014 tomu tak bylo na většině stanic. Nadnormální rychlosti větru převažovaly v sezónách 1999/2000, 2001/2002, 2006/2007 a 2011/2012. Nadnormálních rychlostí nejčastěji dosahovaly stanice Teplice a Ústí nad Labem v Ústeckém kraji. Naopak na stanici Šumperk se vyskytovaly v celém hodnoceném období pouze podnormální hodnoty. Na stanici Holešov byly podnormální průměrné odchylky častější v první polovině hodnoceného období, v Plzni-Bolevci pak v jeho druhé polovině. Na výše položených stanicích lze jako převážně podnormální hodnotit průměrné odchylky rychlosti větru v sezónách 2000/2001, 2002/2003, 2004/2005, 2005/2006, 2008/2009, 2009/2010, 2010/2011 a 2012/2013. Vyšší odchylky byly naměřeny na většině stanic v sezónách 1999/2000, 2001/2002, 2003/2004, 2006/2007, 2007/2008. Spíše nadnormální odchylky se vyskytovaly po celé hodnocené období na stanici Luká. Od roku 2008 převažovaly s výjimkou stanic Luká a Jeseník nižší odchylky oproti normálu (obr. 1.3.1).
2. Koncentrace škodlivin v chladných obdobích Hodnoceny byly koncentrace suspendovaných částic PM10 a PM2,5, benzo[a]pyrenu a oxidu siřičitého SO2 v Moravskoslezském, Olomouckém, Zlínském, Plzeňském, Jihočeském a Ústeckém kraji. Pro hodnocení byla použita data převážně ze stanic ČHMÚ, který je akreditován pro měření imisí ČIA, o. p. s. (viz www.cai.cz v sekci Seznam akreditovaných subjektů) a autorizován k měření imisí znečišťujících látek Ministerstvem životního prostředí pro zkoušky a odběry uvedené v příslušných osvědčeních. Je tak zaručena stejná kvalita naměřených výsledků a tím i porovnatelnost následných hodnocení jednotlivých oblastí. Použity byly údaje z Informačního systému kvality ovzduší ČHMÚ (ISKO), dostupné k 16. 4. 2014. Údaje z roku 2014 neprošly všemi stupni verifikace a koncentrace benzo[a]pyrenu za rok 2014 nebyly ještě k dispozici. Pro hodnocení úrovně znečištění ovzduší jednotlivých krajů byly pro účely této odborné zprávy vypočteny oblastní koncentrace spojením datových řad několika měřicích stanic. Oblastní průměr charakterizuje oblast jako celek lépe než měření na jednotlivé stanici. Byly tak potlačeny lokální výkyvy koncentrací, doplněny výpadky dat na jednotlivých stanicích a byla tak ve většině případů získána souvislá datová řada pro celé či většinu hodnocené období. Data byla spojena v jednu datovou řadu na úrovni denních průměrů, tj. pokud na stanicích v oblasti byl k dispozici denní průměr, pro hodnocení byl použit průměr ze všech naměřených hodnot v daném dnu. Průměrné oblastní koncentrace PM10, PM2,5 a SO2 Ostravska byly vypočteny jako průměr z deseti stanic v návaznosti na výběr, použitý v rozsáhlém hodnocení vlivu meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v přeshraniční oblasti Slezska a Moravy (Blažek et al., 2013); koncentrace benzo[a]pyrenu byly vypočteny z dat tří stanic, tj. ze všech stanic ČHMÚ, na kterých je tato škodlivina rutinně v oblasti Ostravska měřena. Průměrné koncentrace PM10 a SO2 Střední Moravy byly vypočteny jako průměr ze čtyř stanic, a sice Prostějov a Přerov, měřících po celé hodnocené období, a stanic Olomouc a Olomouc-Hejčín, jejich měření se nepřekrývalo. Datové řady koncentrací PM2,5 a benzo[a]pyrenu vznikly spojením nepřekrývajících se datových řad stanic Přerov, Olomouc a Olomouc-Hejčín. V případě Šumperska, Plzně a Českých Budějovic byly průměrovány, resp. spojeny datové řady dvou
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 6 ze 35
stanic. Pro charakterizaci Zlína, Ústí nad Labem a Teplic byla použita data naměřená přímo na jednotlivých stanicích (obr. 1, tab. 2.1). Nejméně příznivé rozptylové podmínky se vyskytují nejčastěji v zimním období, tj. během měsíců prosinec až únor. Průměrné koncentrace škodlivin v tomto období bývají proto vyšší než během celého chladného období od října do března a meteorologicko-imisní vztahy jsou v zimním období výraznější. Průměrné koncentrace PM10 a PM2,5 byly v zimních sezónách 1999/2000–2013/2014 s výjimkou sezón 2006/2007 a 2011/2012 ve většině oblastí vyšší než během chladného období, nicméně koncentrace SO2 a benzo[a]pyrenu byly během těchto sezón vyšší. Jak je dlouhodobě známo (ČHMÚ, 2013), koncentrace PM10, PM2,5 a benzo[a]pyrenu jsou na Ostravsku nejvyšší z celé ČR, což je výrazně vyjádřeno odlišností zimních průměrných koncentrací během hodnocených sezón (obr. 2.1). Znečištění ovzduší PM10, PM2,5, benzo[a]pyrenu a SO2 jsou vyšší během chladného období než v letním období, což je obecně důsledek emisí z vytápění a horších rozptylových podmínek. Rovněž poměr frakcí PM2,5/PM10 není konstantní, ale vykazuje určitý sezónní průběh a zároveň je závislý na umístění lokality. Poměr koncentrací PM2,5/PM10 je v Moravskoslezském kraji vyšší než v jiných částech ČR, tj. podíl jemnějších částic v PM10 je zde vyšší, a to zejména v chladném období. V roce 2012 se tento poměr pohyboval v průměru z 31 lokalit v ČR, kde se současně měřilo PM2,5 a PM10 a lokality měly dostatečný počet hodnot, v rozmezí 0,67 (září) až 0,80 (prosinec) s nižšími hodnotami v letním období. V Praze, kde je roční chod ovlivněn velkým podílem dopravních lokalit, byl tento poměr v rozmezí 0,54 (květen a červen) až 0,70 (únor), v Brně 0,62 (květen) až 0,77 (listopad) a v Moravskoslezském kraji 0,68 (květen) až 0,84 (únor). Při porovnání poměru podle klasifikace lokalit byl poměr u lokalit venkovských 0,65 (červenec) až 0,84 (únor), městských 0,67 (září) až 0,78 (prosinec), předměstských 0,66 (září) až 0,82 (únor), dopravních 0,60 (duben a květen) až 0,76 (prosinec) a průmyslových 0,68 (květen) až 0,88 (únor). Sezónní průběh poměru frakce PM2,5/PM10 souvisí se sezónním charakterem některých emisních zdrojů. Emise ze spalovacích zdrojů vykazují vyšší zastoupení frakce PM2,5 než např. emise ze zemědělské činnosti a reemise při suchém a větrném počasí. Vytápění v zimním období roku může být tedy důvodem vyššího podílu frakce PM2,5 oproti frakci PM10. Pokles během jarního období a začátku léta je v některých pracích vysvětlován také nárůstem množství větších biogenních částic (např. pylů). Vyšší poměr frakce PM2,5/PM10 v důsledku spalování je pozorován i na stanicích průmyslových. Na dopravních lokalitách je poměr PM2,5/PM10 nejnižší. Při spalování paliva z dopravy se emitované částice nalézají především ve frakci PM2,5 a poměr by měl být tudíž u dopravních lokalit vysoký. To, že tomu tak není, zdůrazňuje význam emisí větších částic z otěrů pneumatik, brzdového obložení a ze silnic. Zastoupení hrubé frakce na dopravních stanicích narůstá i v důsledku resuspenze částic ze zimního posypu. K navýšení koncentrace PM10 může dojít i v důsledku zvýšené abraze silničního povrchu posypem a následnou resuspenzí obroušeného materiálu (obr. 2.2; ČHMÚ, 2013). Níže jsou podrobně hodnoceny vztahy mezi průměrnými zimními koncentracemi škodlivin během zimních sezón 1999/2000–2013/2014 a průměrnou zimní teplotou vzduchu, průměrným zimním vertikálním teplotním pseudogradientem, počtem inverzních dnů, počtem topných dnů a průměrnou zimní rychlostí větru (tab. 2.2).
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 7 ze 35
2.1 Koncentrace škodlivin, teplota vzduchu a vertikální stabilita atmosféry S klesající teplotou vzduchu (obr. 2.3):
průměrné zimní koncentrace PM10, PM2,5 narůstaly ve všech oblastech, na Ostravsku však výrazněji než v jiných oblastech;
průměrné zimní koncentrace benzo[a]pyrenu narůstaly nejvíce na Ostravsku, Střední Moravě, ve Zlíně a v Teplicích, v ostatních oblastech narůstaly méně výrazně;
průměrné zimní koncentrace SO2 narůstaly ve všech oblastech; na Ostravsku byla průměrná koncentrace za všechna hodnocená zimní období téměř stejně velká jako v Ústeckém kraji, koncentrace na Ostravsku však s klesající teplotou narůstaly výrazněji, zatímco koncentrace v Ústeckém kraji byly vyšší než na Ostravsku při vyšších teplotách.
S klesajícím pseudogradientem teploty výrazně narůstaly průměrné zimní koncentrace PM10, PM2,5, benzo[a]pyrenu i SO2 na Ostravsku a PM10 a PM2,5 na Střední Moravě. Nárůst koncentrací v ostatních hodnocených oblastech byl méně výrazný, resp. nevýrazný (obr. 2.4). S rostoucím počtem dnů s inverzí teploty (obr. 2.5):
průměrné zimní koncentrace PM10, PM2,5, benzo[a]pyrenu i SO2 výrazně narůstaly na Ostravsku a PM10 a PM2,5 na Střední Moravě;
průměrné zimní koncentrace SO2 zřetelně narůstaly ve většině oblastí, v Plzni a Č. Budějovicích nebyl nárůst zřetelný;
nárůst koncentrací ostatních škodlivin v ostatních hodnocených oblastech byl méně výrazný, resp. nevýrazný.
Závislost průměrných zimních koncentrací škodlivin na počtu topných dnů v chladném období nebyla zřetelná (obr. 2.6).
2.2 Koncentrace škodlivin a rychlost větru Pro velkou část severovýchodní Moravy je zejména v chladné polovině roku typické převládající proudění z jihozápadních směrů, které souvisí s orografickým vlivem Moravské brány. Tento vliv je patrný i v přilehlých částech Slezského vojvodství v Polsku. V nejvýchodnější části regionu Moravskoslezského kraje je ale směr větru ovlivněn Jablunkovskou brázdou a převažuje zde jihovýchodní proudění. Rychlost větru je rovněž ovlivňována Moravskou bránou, v bráně jsou četnější vyšší rychlosti větru než v oblasti Ostravy a Karvinska. Pro posouzení závislosti koncentrací škodlivin na rychlosti větru na Ostravsku byla proto použita průměrná oblastní rychlost větru, vypočtená z hodnot naměřených na měřicích stanicích znečištění ovzduší. Do výpočtu nebyly zahrnuty stanice Opava-Kateřinky a Třinec-Kosmos, které leží mimo centrální oblast Ostravska. Pro charakterizaci ostatních posuzovaných oblastí byly rovněž použity rychlosti větru naměřené na měřicích stanicích znečištění ovzduší, s výjimkou Šumperska, kde taková data k dispozici nebyla (tab. 2.2).
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 8 ze 35
S klesající rychlostí větru průměrné zimní koncentrace PM10, PM2,5 a benzo[a]pyrenu narůstaly ve všech oblastech, na Ostravsku však výrazněji než v jiných oblastech. Průměrné zimní koncentrace SO2 narůstaly pozvolněji, v Plzni a Č. Budějovicích nebyl nárůst zřetelný, v Ústí nad Labem-Kočkově byly vyšší koncentrace spíše při vyšších rychlostech větru (obr. 2.7).
3. Smogové situace V uplynulých letech došlo v Moravskoslezském kraji během chladných období k vyhlášení celé řady smogových situací, tj. situací s mimořádně znečištěným ovzduším. Všechny smogové situace a regulace vybraných zdrojů znečišťování ovzduší byly vyhlášeny z důvodu překročení tzv. prahových hodnot pro PM10, resp. tzv. zvláštních imisních limitů podle dříve platných legislativních pravidel. Všechna dřívější hodnocení jednoznačně potvrdila rozhodující vliv meteorologických podmínek na vznik, průběh a ukončení smogových situací. Mnohokrát bylo popsáno, jak se s poklesem rychlosti větru a gradientu teploty vzduchu úroveň znečištění ovzduší v oblasti Ostravska zvyšovala a naopak výrazný pokles koncentrací nastal až po současném zesílení proudění a rozrušení teplotní inverze. V období s nejméně příznivými podmínkami byly rovněž i nejnižší teploty vzduchu. Tato skutečnost mohla rovněž negativně ovlivnit imisní situaci, protože s poklesem teplot se v topném období zvyšují emise z lokálních zdrojů vytápění. Déletrvající nepříznivé podmínky pro rozptyl znečišťujících látek v ovzduší působí zvýšení koncentrací suspendovaných částic PM10 až na násobky imisních limitů, a to nejen v oblasti Ostravska a přiléhajícího Slezského vojvodství v Polské republice. Extrémně vysoké koncentrace PM10, naměřené během smogových situací s obdobnými meteorologickými podmínkami, byly na Ostravsku vyšší než v jiných částech České republiky (Blažek et al., 2010a, b; ČHMÚ, 2010; Blažek et al., 2013; ČHMÚ, 2013 a dřívější ročenky; ČHMÚ, 2014). Např. během nepříznivé imisní situace v Moravskoslezském a Olomouckém kraji v lednu 2010 byly koncentrace PM10 naměřené v Olomouckém kraji cca 1,5–2krát nižší než v kraji Moravskoslezském (obr. 3.1–3.3; ČHMÚ, 2010).
Závěr V letech 2000–2014 se vyskytla zimní období s teplotou a rychlostí vzduchu vyšší i nižší než dlouhodobý normál, charakter některých zim lze označit za blízký normálu, a to ve všech hodnocených oblastech České republiky. Koncentrace PM10, PM2,5 a benzo[a]pyrenu jsou na Ostravsku nejvyšší z celé ČR, což je výrazně vyjádřeno odlišností průměrných zimních koncentrací během hodnocených sezón. Průměrné zimní koncentrace PM10, PM2,5 a benzo[a]pyrenu narůstaly na Ostravsku výrazněji než v jiných oblastech s klesající teplotou vzduchu, s klesajícím pseudogradientem teploty, s rostoucím počtem dnů s inverzí teploty a s klesající rychlostí větru. Jedná se pravděpodobně o rostoucí vliv nízkých zdrojů včetně lokálních topenišť a rovněž polských zdrojů. Závislost průměrných zimních koncentrací na počtu topných dnů v chladném období nebyla zřetelná. Všechna dřívější hodnocení jednoznačně potvrdila rozhodující vliv meteorologických podmínek na vznik, průběh a ukončení smogových situací. S poklesem rychlosti větru a gradientu teploty Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 9 ze 35
vzduchu se úroveň znečištění ovzduší v oblasti Ostravska zvyšovala, výrazný pokles koncentrací nastal až po současném zesílení proudění a rozrušení teplotní inverze. V období s nejméně příznivými podmínkami byly rovněž i nejnižší teploty vzduchu. Z provedeného hodnocení je zřejmé, že při obdobných meteorologických podmínkách jsou koncentrace suspendovaných částic PM10 a PM2,5 a zejména benzo[a]pyrenu na Ostravsku vyšší než v jiných krajích České republiky. Naopak, koncentrace oxidu siřičitého SO2 jsou z hodnocených krajů nejvyšší v Ústeckém kraji. Nicméně jeho koncentrace na Ostravsku jsou při zhoršených rozptylových podmínkách obdobně vysoké, zatímco při dobrých rozptylových podmínkách jsou nižší. Důvodem vyšších koncentrací suspendovaných částic PM10, PM2,5 a benzo[a]pyrenu jsou vyšší emise a odlišná skladba zdrojů, které ovlivňují kvalitu ovzduší na Ostravsku. Jedná se nejenom o české zdroje, ale i o vliv polských zdrojů Slezského vojvodství. A to zejména při zhoršených rozptylových podmínkách, kdy se mění charakter proudění v oblasti a roste vliv přenosu znečištěného ovzduší z Polska do ČR (viz výsledky projektu „Informační systém kvality ovzduší v oblasti Polsko-Českého pohraničí ve Slezském a Moravskoslezském regionu“, www.air-silesia.eu). Vyšší koncentrace oxidu siřičitého v Ústeckém kraji jsou způsobeny vyššími emisemi této škodliviny z velkých energetických zdrojů v tomto kraji než v ostatních krajích ČR (emise energetických zdrojů jsou podstatně méně závislé na teplotě vzduchu než emise ze zdrojů, které zajišťují vytápění). Koncentrace oxidu siřičitého na Ostravsku ovlivňuje přeshraniční přenos z Polska (výrazně vyšší koncentrace SO2 v regionu Slezského vojvodství než na Ostravsku pocházejí z velké části z lokálních topenišť, kde se často používají paliva odlišné kvality s větším obsahem síry).
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 10 ze 35
Literatura -
Blažek et al., 2010a. Blažek Z, Černikovský L., Ostrožlík T., Volný R., Krajny E., Ośródka L. Smogová situace v oblasti Ostravsko-Karvinska ve dnech 23.–27. ledna 2010. In: Meteorologické zprávy, roč. 63, č. 2, s. 33–41. ISSN 0026-1173. Praha, 2010.
-
Blažek et al., 2010b. Blažek Z, Černikovský L., Černý E., Hrbek T., Keder J., Novák M., Plachá H., Volný R. Hodnocení provozu smogového regulačního řádu na území České republiky v zimní sezóně 2009–2010. In: Ochrana ovzduší, roč. 22 (42), č. 3, s. 13–20. ISSN 1211-0337. Praha, 2010.
-
Blažek et al., 2013. BLAŽEK, Z., ČERNIKOVSKÝ, L., KRAJNY, E., KREJČÍ, B., OŚRÓDKA, L., VOLNÁ, V., WOJTYLAK, M., 2013. Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v přeshraniční oblasti Slezska a Moravy. ISBN 978-80-87577-15-8 (Český hydrometeorologický ústav. Praha), ISBN 97883-61102-79-3 (Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej - Państwowy Instytut Badawczy. Warzawa). Publikace v rámci projektu „Informační systém kvality ovzduší v oblasti PolskoČeského pohraničí ve Slezském a Moravskoslezském regionu“, www.air-silesia.eu.
-
ČHMÚ, 2007. Machálek P., Machart J. Upravená emisní bilance vytápění bytů malými zdroji od roku 2006. ČHMÚ, Milevsko, 2007.
-
ČHMÚ, 2010. Černikovský L., Volný R., Ostrožlík T. Nepříznivá imisní situace v Moravskoslezském a Olomouckém kraji v lednu 2010. Ostrava, 2010.
-
ČHMÚ, 2013. Znečištění ovzduší na území České republiky v roce 2012. ČHMÚ, Praha, 2013. ISBN 978-80-87577-20-2. http://portal.chmi.cz/files/portal/docs/uoco/isko/grafroc/grafroc_CZ.html
-
ČHMÚ, 2014. Černikovský L., Juras R., Vlček O. Vyhodnocení smogových situací v Moravskoslezském kraji v letech 2010–2012 (v rámci smlouvy o poskytnutí dotace z rozpočtu Moravskoslezského kraje, ev. č. 00943/2013/ŽPZ). Ostrava, 2014.
-
ČR, 2007. Vyhláška č. 194/2007 Sb., kterou se stanoví pravidla pro vytápění a dodávku teplé vody, měrné ukazatele tepelné energie pro vytápění a pro přípravu teplé vody a požadavky na vybavení vnitřních tepelných zařízení budov přístroji regulujícími dodávku tepelné energie konečným spotřebitelům.
-
ČR, 2012. Zákon č. 201/2012 Sb. o ochraně ovzduší.
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 11 ze 35
Obrázky a tabulky Obr. 1 Meteorologické stanice a stanice imisního monitoringu
Poznámka: popis stanic je v tab. 1.1, 1.2.1, 2.1 a 2.2
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 12 ze 35
Tab. 1.1 Meteorologické stanice Kraj
Stanice
Mošnov Moravskoslezský Lysá hora (MS) Červená Luká Přerov Olomoucký Jeseník (OL) Šerák Šumperk Zlínský (ZL) Holešov Teplice Ústecký (UL) Ústí nad Labem Milešovka Plzeň - Bolevec Plzeňský (PL) Přimda České Budějovice Jihočeský (JČ) Churáňov
Nadmořská výška [m n. m.]
Zeměpisná délka [° ' '']
Zeměpisná šířka [° ' '']
250 1322 748 510 210 465 1328 328 222 236 375 830 328 743 395 1118
18°07'09'' 18°26'54'' 17°32'31'' 16°57'12'' 17°27'32'' 17°11'15'' 17°06'30'' 16°58'03'' 17°34'12'' 13°51'08'' 14°02'28'' 13°55'51'' 13°23'12'' 12°40'41'' 14°28'11'' 13°36'55''
49°41'54'' 49°32'46'' 49°46'38'' 49°39'08'' 49°27'52'' 50°13'39'' 50°11'15'' 49°58'27'' 49°19'14'' 50°39'18'' 50°41'00'' 50°33'18'' 49°47'21'' 49°40'10'' 48°57'07'' 49°04'06''
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 13 ze 35
Obr. 1.1.1 Průměrné odchylky normálu teploty v zimním období (měsíce prosinec až únor)
a) Níže položené stanice (do 400 m nad mořem)
Průměrné odchylky normálu [%]
102
101 Holešov České Budějovice 100
Plzeň - Bolevec Mošnov Šumperk
Přerov
99
Teplice Ústí nad Labem - Kočkov 98
sezóna
b) Výše položené stanice
Průměrné odchylky normálu [%]
102
101
Churáňov Přimda
100
Červená Jeseník Lysá hora Šerák
99
Luká Milešovka
98
sezóna
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 14 ze 35
Obr. 1.1.2 Počet dnů s průměrnou denní teplotou nižší než 13 °C v chladné polovině roku (měsíce říjen až březen)
a) Níže položené stanice (do 400 m nad mořem) 183
Počet dnů s teplotou < 13 °C
181 179 177 175
Holešov
173
České Budějovice Plzeň - Bolevec
171
Mošnov
169
Šumperk
167
Přerov Teplice
165
Ústí n. L.-Kočkov 163
sezóna
b) Výše položené stanice
Počet dnů s teplotou < 13 °C
183
178
Churáňov
Přimda Červená
173
Jeseník Lysá hora
Šerák
168
Luká Milešovka 163
sezóna
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 15 ze 35
Tab. 1.2.1 Meteorologické stanice použité pro hodnocení vertikální stability atmosféry
Kraj
MSK
OL
ZL/MS ZL/OL UL JČ PL
Nadmořská výška [m n. m.] dolní
horní
250 250 748 210 210 465 328 222 222 375 395 328
1322 748 1322 510 748 1328 1328 748 510 830 1118 743
Stanice
Vzdálenost stanic
dolní Mošnov Mošnov Červená Přerov Přerov Jeseník Šumperk Holešov Holešov Ústí nad Labem České Budějovice Plzeň
horní Lysá hora Červená Lysá hora Luká Červená Šerák Šerák Červená Luká Milešovka Churáňov Přimda
vertikální [m] 1072 498 574 300 538 863 1000 526 288 455 723 415
horizontální [km] 29 43 70 42 35 7 26 51 58 16 64 53
Obr. 1.2.1 Průměrný vertikální teplotní pseudogradient ve °C•(100 m)-1 v zimním období (měsíce prosinec až únor) 0.8
0.7
0.6
Mošnov - Lysá hora Mošnov - Červená
0.5
Červená - Lysá hora Přerov - Luká
0.4
Přerov - Červená Jeseník - Šerák
0.3
Šumperk - Šerák Holešov - Červená
0.2
Holešov - Luká Ústí n. L. - Milešovka
0.1
České Budějovice - Churáňov Plzeň - Přimda
0
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 16 ze 35
Tab. 1.2.2 Počet dnů se zápornou hodnotou teplotního pseudogradientu v zimním období (měsíce prosinec až únor) ve °C•(100 m)-1
Sezóna
Šumperk - Šerák
Holešov - Červená
Holešov - Luká
Ústí n. L. - Milešovka
Č. Budějovice - Churáňov
Plzeň - Přimda
PL
Jeseník - Šerák
JČ
Přerov - Červená
UL
Přerov - Luká
ZL/MS ZL/OL
Červená - Lysá hora
OL
Mošnov - Červená
MSK Mošnov - Lysá hora
Kraj
1999/2000
1
1
9
17
7
-
-
5
16
1
11
10
2000/2001
6
9
12
13
11
-
-
8
12
12
25
22
2001/2002
17
6
21
18
12
-
-
8
21
8
14
11
2002/2003
17
11
25
16
7
-
-
9
20
9
18
17
2003/2004
3
3
11
18
8
-
-
5
12
10
18
18
2004/2005
13
3
14
12
5
11
16
6
15
3
16
10
2005/2006
19
18
26
20
21
22
29
16
19
12
20
19
2006/2007
2
2
8
9
3
4
5
3
18
6
12
14
2007/2008
14
5
17
14
6
13
14
4
14
9
19
24
2008/2009
7
4
12
15
10
8
13
5
17
9
14
8
2009/2010
10
11
13
13
11
6
4
6
13
7
8
11
2010/2011
14
10
18
25
15
13
20
9
16
21
15
25
2011/2012
8
6
13
14
3
9
9
2
7
1
3
8
2012/2013
8
4
21
21
7
6
7
0
13
5
6
8
2013/2014
9
5
21
7
2
10
9
1
2
11
27
36
Poznámka: barevnost od modré (nejnižší počet dnů) přes zelenou a žlutou až po červenou (nevyšší počet dnů)
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 17 ze 35
Obr. 1.3.1 Průměrné odchylky normálu rychlosti větru v zimním období (měsíce prosinec až únor)
a) Níže položené stanice (do 400 m nad mořem)
Průměrné odchylky normálu [%]
160 140 120
Holešov České Budějovice
100
Plzeň - Bolevec Mošnov
80
Šumperk Přerov
60
Teplice Ústí nad Labem - Kočkov
40
sezóna
b) Výše položené stanice
Průměrné odchylky normálu [%]
160 140 120
Churáňov Přimda
100
Červená Jeseník
80
Lysá hora Šerák
60
Luká Milešovka
40
sezóna
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 18 ze 35
Tab. 2.1 Stanice imisního monitoringu Kraj
Lokalita
Kód
Bohumín TBOM Český Těšín TCTN Frýdek-Místek TFMI Havířov THAR Karviná TKAR Opava-Kateřinky TOVK MSK Ostrava-Fifejdy TOFF Ostrava-Zábřeh ZOZR Studénka TSTD Třinec-Kosmos TTRO Ostrava-Poruba/ČHMÚ TOPO Ostrava-Přívoz TOPR Olomouc MOLO Olomouc-Hejčín MOLJ Prostějov MPST OL Přerov MPRR Šumperk MÚ MSMU Dolní Studénky MDST ZL Zlín ZZLN Ústí nad Labem-Kočkov UULK UL Teplice UTPM Plzeň-Slovany PPLA PL Plzeň-Slovany PPLX Č. Budějovice-Antala Staška CCBA JČ Č. Budějovice CCBD
PM10 PM2.5 B[a]P
Oblast
Ostravsko
Střední Morava
Šumpersko Plzeň Č. Budějovice
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
+ + + + + + + + + + + +
+ + + + + + + + + + + -
SO2
Rychlost vetu
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
+ + + + + + + + + + + + + + +
Poznámka: popis lokalit a měření viz www.chmi.cz, záložka „Ovzduší“, odkaz „Lokality měření imisí“, http://portal.chmi.cz/files/portal/docs/uoco/web_generator/locality/pollution_locality/index_CZ.html
Tab. 2.2 Přiřazení oblastí a stanic pro hodnocení meteorologicko-imisních vztahů Kraj Imise (oblast, stanice) MSK Ostravsko Střední Morava OL Šumpersko ZL Zlín Ústí nad Labem-Kočkov UL Teplice PL Plzeň JČ Č. Budějovice
Meteorologická stanice Mošnov Přerov Šumperk Holešov
Pseudogradient teploty Mošnov - Červená Přerov - Červená Šumperk - Šerák Holešov - Červená
Ústí n. L.-Kočkov
Ústí n. L-Kočkov. - Milešovka
Plzeň Č. Budějovice
Plzeň - Přimda Č. Budějovice - Churáňov
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 19 ze 35
Obr. 2.1 Průměrné koncentrace škodlivin v zimním období (měsíce prosinec až únor)
a) suspendované částice PM10 80
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
70 60 Zlín
50
Č. Budějovice 40
Plzeň
30
Ostravsko Šumpersko
20
Střední Morava Teplice
10
Ústí n. L.-Kočkov
0
sezóna
Poznámka: zvýrazněna je pro informaci koncentrace 40 µg.m-3, tj. roční imisní limit pro ochranu zdraví lidí (ČR, 2012), ačkoliv se nevztahuje k zimnímu období
b) suspendované částice PM2,5 80
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
70 60 Zlín
50
Č. Budějovice 40
Plzeň
30
Ostravsko Šumpersko
20
Střední Morava Teplice
10
Ústí n. L.-Kočkov
0
sezóna
Poznámky:
na Šumpersku není k dispozici měření PM2,5
zvýrazněna je pro informaci koncentrace 25 µg.m-3, tj. roční imisní limit pro ochranu zdraví lidí (ČR, 2012), ačkoliv se nevztahuje k zimnímu období
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 20 ze 35
Obr. 2.1 Průměrné koncentrace škodlivin v zimním období (měsíce prosinec až únor) - dokončení
c) benzo[a]pyren 13
Průměrná koncentrace [ng.m-3]
12 11 10 9
Zlín
8 7
Č. Budějovice
6
Plzeň
5
Ostravsko
4
Šumpersko
3
Střední Morava
2
Teplice
1
Ústí n. L.-Kočkov
0
sezóna
Poznámky: na Šumpersku není k dispozici měření benzo[a]pyrenu zvýrazněna je pro informaci koncentrace 1 ng.m-3, tj. roční imisní limit pro ochranu zdraví lidí (ČR, 2012), ačkoliv se nevztahuje k zimnímu období koncentrace za období 2013/2014 nejsou uvedeny, neboť v době zpracování této odborné zprávy nebyla k dispozici data za celé období d) oxid siřičitý SO2
Průměrné odchylky normálu [%]
35 30 25 Zlín 20
Č. Budějovice
Plzeň
15
Ostravsko Šumpersko
10
Střední Morava 5
Teplice Ústí n. L.-Kočkov
0
sezóna
Poznámka: zvýrazněna je koncentrace 20 µg.m-3, tj. zimní imisní limit pro ochranu ekosystémů a vegetace (ČR, 2012)
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 21 ze 35
Obr. 2.2 Průměrné měsíční poměry PM2,5/PM10 v roce 2012; převzato z (ČHMÚ, 2013)
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 22 ze 35
Obr. 2.3 Závislost průměrných koncentrací škodlivin v zimním období (měsíce prosinec až únor) na průměrné sezónní teplotě vzduchu
a) suspendované částice PM10 Zlín
100
Č. Budějovice
90
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
Plzeň
80
Ostravsko
70
Šumpersko Střední Morava
60
Teplice
50
Ústí n. L.-Kočkov
40
Expon. (Zlín) Expon. (Č. Budějovice)
30
Expon. (Plzeň)
20
Expon. (Ostravsko)
10
Expon. (Šumpersko)
Expon. (Střední Morava)
0 -5
-4
-3
-2
-1 0 1 Průměrná teplota [°C]
2
3
4
5
Expon. (Teplice) Expon. (Ústí n. L.-Kočkov)
b) suspendované částice PM2,5 Zlín
80
Č. Budějovice
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
70
Plzeň Ostravsko
60
Šumpersko Střední Morava
50
Teplice
40
Ústí n. L.-Kočkov Expon. (Zlín)
30
Expon. (Č. Budějovice) Expon. (Plzeň)
20
Expon. (Ostravsko)
10
Expon. (Šumpersko)
Expon. (Střední Morava)
0 -5
-4
-3
-2
-1 0 1 Průměrná teplota [°C]
2
3
4
5
Expon. (Teplice) Expon. (Ústí n. L.-Kočkov)
Poznámka: na Šumpersku není k dispozici měření PM2,5
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 23 ze 35
Obr. 2.3 Závislost průměrných koncentrací škodlivin v zimním období (měsíce prosinec až únor) na průměrné sezónní teplotě vzduchu - dokončení
Průměrná koncentrace [ng.m-3]
c) benzo[a]pyren 13
Zlín
12
Č. Budějovice
11
Plzeň
10
Ostravsko
9
Šumpersko
8
Střední Morava Teplice
7
Ústí n. L.-Kočkov
6
Expon. (Zlín)
5
Expon. (Č. Budějovice)
4
Expon. (Plzeň)
3
Expon. (Ostravsko)
2
Expon. (Šumpersko)
1
Expon. (Střední Morava)
0 -5
-4
-3
-2
-1 0 1 Průměrná teplota [°C]
2
3
4
5
Expon. (Teplice) Expon. (Ústí n. L.-Kočkov)
Poznámka: na Šumpersku není k dispozici měření benzo[a]pyrenu
d) oxid siřičitý SO2 Zlín
35
Č. Budějovice
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
30
Plzeň Ostravsko
25
Šumpersko Střední Morava
20
Teplice Ústí n. L.-Kočkov
15
Expon. (Zlín) Expon. (Č. Budějovice)
10
Expon. (Plzeň) Expon. (Ostravsko)
5
Expon. (Šumpersko)
Expon. (Střední Morava)
0 -5
-4
-3
-2
-1 0 1 Průměrná teplota [°C]
2
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
3
4
5
Expon. (Teplice) Expon. (Ústí n. L.-Kočkov)
Str. 24 ze 35
Obr. 2.4 Závislost průměrných koncentrací škodlivin v zimním období (měsíce prosinec až únor) na průměrném sezónním pseudogradientu teploty
a) suspendované částice PM10 100
Zlín
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
90
Č. Budějovice
80 Plzeň
70 Ostravsko
60 50
Šumpersko
40
Střední Morava
30
Teplice
20 Ústí n. L.-Kočkov
10 Expon. (Ostravsko)
0 0.0
0.1
0.2
0.3 0.4 0.5 0.6 Průměrný pseudogradient teploty [°C•(100 m)-1]
0.7
0.8
Expon. (Střední Morava)
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
b) suspendované částice PM2,5 80
Zlín
70
Č. Budějovice
60
Plzeň
50
Ostravsko
40
Šumpersko
30
Střední Morava Teplice
20
Ústí n. L.-Kočkov
10
Expon. (Ostravsko)
0 0.0
0.1
0.2
0.3 0.4 0.5 0.6 Průměrný pseudogradient teploty [°C•(100 m)-1]
0.7
0.8
Expon. (Střední Morava)
Poznámka: na Šumpersku není k dispozici měření PM2,5
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 25 ze 35
Obr. 2.4 Závislost průměrných koncentrací škodlivin v zimním období (měsíce prosinec až únor) na průměrném sezónním pseudogradientu teploty – dokončení
c) benzo[a]pyren 13
Zlín
12
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
11
Č. Budějovice
10 Plzeň
9 8
Ostravsko
7 6
Šumpersko
5 Střední Morava
4 3
Teplice
2 1
Ústí n. L.-Kočkov
0 0.0
0.1
0.2
0.3 0.4 0.5 0.6 Průměrný pseudogradient teploty [°C•(100 m)-1]
0.7
0.8
Expon. (Ostravsko)
Poznámka: na Šumpersku není k dispozici měření benzo[a]pyrenu
d) oxid siřičitý SO2
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
35
Zlín
30
Č. Budějovice
25
Plzeň
20
Ostravsko Šumpersko
15
Střední Morava
10
Teplice
5 Ústí n. L.-Kočkov
0 0.0
0.1
0.2
0.3 0.4 0.5 0.6 Průměrný pseudogradient teploty [°C•(100 m)-1]
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
0.7
0.8
Expon. (Ostravsko)
Str. 26 ze 35
Obr. 2.5 Závislost průměrných koncentrací škodlivin v zimním období (měsíce prosinec až únor) na počtu dnů s inverzí teploty
a) suspendované částice PM10 100
Zlín
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
90
Č. Budějovice
80 Plzeň
70 Ostravsko
60 50
Šumpersko
40
Střední Morava
30
Teplice
20 Ústí n. L.-Kočkov
10 Expon. (Ostravsko)
0 0
5
10
15 20 25 Počet dnů s inverzí teploty
30
35
40
Expon. (Střední Morava)
b) suspendované částice PM2,5
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
Poznámka: na Šumpersku není k dispozici měření PM2,5 80
Zlín
70
Č. Budějovice
60
Plzeň
50
Ostravsko
40
Šumpersko
30
Střední Morava Teplice
20
Ústí n. L.-Kočkov
10
Expon. (Ostravsko)
0 0
5
10
15 20 25 Počet dnů s inverzí teploty
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
30
35
40
Expon. (Střední Morava)
Str. 27 ze 35
Obr. 2.5 Závislost průměrných koncentrací škodlivin v zimním období (měsíce prosinec až únor) na počtu dnů s inverzí teploty - dokončení
c) benzo[a]pyren 13
Zlín
12
Průměrná koncentrace [ng.m-3]
11
Č. Budějovice
10 Plzeň
9 8
Ostravsko
7 6
Šumpersko
5 Střední Morava
4 3
Teplice
2 1
Ústí n. L.-Kočkov
0 0
5
10
15 20 25 Počet dnů s inverzí teploty
30
35
40
Expon. (Ostravsko)
Poznámka: na Šumpersku není k dispozici měření benzo[a]pyrenu
d) oxid siřičitý SO2 35
Zlín Č. Budějovice
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
30
Plzeň
Ostravsko
25
Šumpersko
Střední Morava
20
Teplice
15
Ústí n. L.-Kočkov Expon. (Zlín)
10
Expon. (Ostravsko) Expon. (Šumpersko)
5
Expon. (Střední Morava)
0 0
5
10
15
20 25 Počet dnů s inverzí teploty
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
30
35
40
Expon. (Teplice) Expon. (Ústí n. L.-Kočkov)
Str. 28 ze 35
Obr. 2.6 Závislost průměrných koncentrací škodlivin v zimním období (měsíce prosinec až únor) na počtu topných dnů v chladném období
a) suspendované částice PM10 100
Zlín
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
90 Č. Budějovice
80 70
Plzeň
60 Ostravsko
50
40
Šumpersko
30 Střední Morava
20 10
Teplice
0 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 Počet topných dnů
Ústí n. L.-Kočkov
b) suspendované částice PM2,5 Poznámka: na Šumpersku není k dispozici měření PM2,5 80
Zlín
70
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
Č. Budějovice
60 Plzeň
50 Ostravsko
40 30
Šumpersko
20
Střední Morava
10 Teplice
0 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 Počet topných dnů
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Ústí n. L.-Kočkov
Str. 29 ze 35
Obr. 2.6 Závislost průměrných koncentrací škodlivin v zimním období (měsíce prosinec až únor) na počtu topných dnů v chladném období - dokončení
c) benzo[a]pyren 13
Zlín
12
Průměrná koncentrace [ng.m-3]
11
Č. Budějovice
10 9
Plzeň
8 7
Ostravsko
6 5
Šumpersko
4 3
Střední Morava
2 Teplice
1 0 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 Počet topných dnů
Ústí n. L.-Kočkov
Poznámka: na Šumpersku není k dispozici měření benzo[a]pyrenu
d) oxid siřičitý SO2 35
Zlín
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
30
Č. Budějovice
25 Plzeň
20 Ostravsko
15 Šumpersko
10 Střední Morava
5 Teplice
0 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 Počet topných dnů
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Ústí n. L.-Kočkov
Str. 30 ze 35
Obr. 2.7 Závislost průměrných koncentrací škodlivin v zimním období (měsíce prosinec až únor) na průměrné sezónní rychlosti větru
a) suspendované částice PM10 Zlín
100
Č. Budějovice
90
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
Plzeň
80
Ostravsko
70
Šumpersko Střední Morava
60
Teplice
50
Ústí n. L.-Kočkov
40
Expon. (Zlín) Expon. (Č. Budějovice)
30
Expon. (Plzeň)
20
Expon. (Ostravsko)
10
Expon. (Šumpersko)
Expon. (Střední Morava)
0 0.5
1.0
1.5
2.0 2.5 Průměrná rychlost větru [m.s-1]
3.0
3.5
4.0
Expon. (Teplice) Expon. (Ústí n. L.-Kočkov)
b) suspendované částice PM2,5 Zlín
80
Č. Budějovice
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
70
Plzeň Ostravsko
60
Šumpersko Střední Morava
50
Teplice
40
Ústí n. L.-Kočkov Expon. (Zlín)
30
Expon. (Č. Budějovice) Expon. (Plzeň)
20
Expon. (Ostravsko)
10
Expon. (Šumpersko)
Expon. (Střední Morava)
0 0.5
1.0
1.5
2.0 2.5 Průměrná rychlost větru [m.s-1]
3.0
3.5
4.0
Expon. (Teplice) Expon. (Ústí n. L.-Kočkov)
Poznámka: na Šumpersku není k dispozici měření PM2,5
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 31 ze 35
Obr. 2.4 Závislost průměrných koncentrací škodlivin v zimním období (měsíce prosinec až únor) na průměrné sezónní rychlosti větru – dokončení
c) benzo[a]pyren Zlín
Průměrná koncentrace [ng.m-3]
13 12
Č. Budějovice
11
Plzeň
10
Ostravsko
9
Šumpersko
8
Střední Morava
7
Teplice
6
Ústí n. L.-Kočkov
5
Expon. (Zlín)
4
Expon. (Č. Budějovice)
3
Expon. (Plzeň)
2
Expon. (Ostravsko)
1
Expon. (Šumpersko)
0 0.5
1.0
1.5
2.0 2.5 3.0 Průměrná rychlost větru [m.s-1]
3.5
4.0
Expon. (Střední Morava)
Poznámka: na Šumpersku není k dispozici měření benzo[a]pyrenu
d) oxid siřičitý SO2 35
Zlín Č. Budějovice
30
Průměrná koncentrace [µg.m-3]
Plzeň Ostravsko
25
Šumpersko
20
Střední Morava Teplice
15
Ústí n. L.-Kočkov
10
Expon. (Zlín) Expon. (Ostravsko)
5
Expon. (Šumpersko)
0
Expon. (Střední Morava)
0.5
1.0
1.5
2.0 2.5 Průměrná rychlost větru [m.s-1]
3.0
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
3.5
4.0 Expon. (Teplice)
Str. 32 ze 35
Obr. 3.1 Závislost znečištění ovzduší PM10 a meteorologických podmínek rozptylu, I/2010; převzato z (ČHMÚ, 2010) a) Moravskoslezský kraj
b) Olomoucký kraj
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 33 ze 35
Obr. 3.2 Průměrné 24hodinové koncentrace PM10 v µg.m-3, I/2010; převzato z (ČHMÚ, 2010) a) Moravskoslezský kraj
b) Olomoucký kraj
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 34 ze 35
Obr. 3.3 Pole průměrných denních koncentrací PM10 ve dnech 23.–28. ledna 2010; převzato z (ČHMÚ, 2010) (zdroj: http://pr-asv.chmi.cz/IskoPollutionMapView; červeně jsou znázorněny oblasti s hodnotami vyššími než denní imisní limit, fialově hodnoty vyšší než 150 µg.m-3; mapy jsou pouze informativní a orientační, jsou vytvářeny na základě modelování s použitím naměřených a neverifikovaných dat automatizovaných monitorovacích stanic, mohou obsahovat chybné údaje a mohou být neúplné)
Vliv meteorologických podmínek na kvalitu ovzduší v Moravskoslezském kraji v letech 2000–2014, duben 2014
Str. 35 ze 35