Fortschreibung der TA Luft: Erstellung eines bundesweiten Niederschlagsdatensatz für die Modellierung der nassen Deposition bei der Ausbreitungsrechnung

Luftreinhaltung, Lärmschutz, Umweltanforderungen an die Verkehrswende

Projektlaufzeit
03.2016 - 11.2017

Forschungskennzahl
3715 53 200

Im Forschungsprojekt wurden flächenhafte Niederschlagsdaten für die Berücksichtigung der nassen Deposition in der anlagenbezogenen Ausbreitungsrechnung von Luftschadstoffen erstellt. Diese Daten liegen auf einem 1 Kilometer x 1 Kilometer Raster und für einen zehnjährigen Zeitraum (2006 bis 2015) vor.

Die methodischen Grundlagen wurden bereits in einem Vorgängerprojekt für eine Pilotregion gelegt, indem unterschiedliche räumliche Interpolationsmethoden für Stationsniederschläge getestet und validiert wurden. Die Methode Multi-Step Ordernary Kriging in Kombination mit einer Skalierung der Niederschlagsdaten auf eine vorgegebene Jahressumme lieferte das beste Ergebnis und wurde hier für die Erstellung des deutschlandweiten Datensatzes verwendet. Das gewählte Verfahren besteht aus einer geostatistischen Interpolation der Niederschlagshöhe mit einer vorgeschalteten Indikatorinterpolation des Niederschlagsvorkommens und erlaubt eine scharfe Trennung zwischen Trocken- und Nassphasen. Im Anschluss an die Interpolation erfolgt eine monatsweise Skalierung unter Verwendung des REGNIE-Datensatzes des Deutschen Wetterdienstes, wodurch eine Übereinstimmung der Jahressumme des Niederschlags sichergestellt wird.

Die Qualitätssicherung erfolgte durch Überprüfung des Interpolationsfehlers für das Gesamtgebiet Deutschlands. Es wurde insbesondere darauf geachtet, dass die Interpolationsmethode für Regionen mit unterschiedlichen naturräumlichen Gegebenheiten eine ausreichende Genauigkeit aufweist. Die Plausibilität des erstellten Datensatzes wurde durch den Vergleich ausgewählter ausgelesener Zeitreihen mit den entsprechenden Stationswerten, sowie durch die Erstellung jährlicher Karten der Jahressumme und der Anzahl der Regenstunden überprüft. Aus dem Datensatz lassen sich die Niederschlagszeitreihen für beliebige Standorte in Deutschland extrahieren.

Weitere Informationen

https://www.bmuv.de/FB2252

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