Gwalior, een voormalige prinselijke staat, ligt in de staat Madhya Pradesh. Het is een kleine stad, bekend om zijn geschiedenis, toeristische attracties, en is een centrum van literatuur, kunst en muziek. Rani Lakshmibai was een belangrijke historische figuur in haar geschiedenis en de Lakshmibai National University of Physical Education is naar haar vernoemd. De stad wordt ook een hub voor het coachen van lessen voor de gemeenschappelijke toelatingsexamens. Het herbergt verschillende overheids-en particuliere universiteiten en hogescholen.
Emission Inventory Gwalior ondersteunt kleine en middelgrote industriële eenheden die Textiel, landbouwverwerking, rubber-en bandenproductie, spoorveren en transformatorcomponenten produceren. Leer, papier mache en houten meubels zijn ook prominente ambachtelijke activiteiten in de stad. Bij de laatste census in 2007 had de gemeente ruim een duizend inwoners. De gemeente heeft een oppervlakte van 289 vierkante kilometer.
om de luchtkwaliteit van Gwalior te beoordelen, hebben we een airshed geselecteerd die 30 km x 30 km beslaat. Dit domein is verder gesegregeerd in 1km grids, om de ruimtelijke variaties in de emissie en de vervuilingsbelasting te bestuderen.
meteorologische gebieden zijn belangrijk omdat zij een directe invloed hebben op de concentraties van luchtverontreiniging. Tijdens perioden van hoge neerslag of hoge snelheids wind worden de emissies van een stad weggevaagd en hebben ze geen invloed op de concentraties. Aan de andere kant is er in de wintermaanden, wanneer de temperaturen en inversiehoogten laag zijn, een groter effect van de emissies op de concentraties van vervuiling. Lage temperaturen beïnvloeden ook het gedrag door de behoefte aan ruimte – en waterverwarming-wat op zijn beurt de emissies verhoogt.
we hebben de NCEP heranalyse global meteorological fields van 2010 tot 2018 verwerkt met behulp van het 3D-WRF meteorologisch model. Een samenvatting van de gegevens voor een jaar, gemiddeld voor de airshed van de stad is hieronder weergegeven per maand. Download de verwerkte gegevens die informatie bevatten over Jaar, Maand, Dag, uur, neerslag (mm/uur), menghoogte (m), temperatuur (C), windsnelheid (m/sec) en windrichting (graden) – belangrijke parameters die de intensiteit van de verspreiding van emissies bepalen.
Multi-Pollutant Emission Inventory
Wij hebben samengesteld een inventaris van de uitstoot van voor de Gwalior regio voor de volgende stoffen, zwaveldioxide (SO2), stikstofoxiden (NOx), koolmonoxide (CO), niet-methaan vluchtige organische stoffen (NMVOCs), kooldioxide (CO2); en fijnstof (PM) in vier bakken (a) grof UUR met de grootte breuk tussen de 2,5 en 10 µm (b) fijne stofdeeltjes met grootte fractie kleiner dan 2,5 µm (c) black carbon (BC) en (d) organisch koolstof (OC), voor het jaar 2015 en projectie tot 2030. In Fase 1 was het referentiejaar voor alle berekeningen 2015. In Fase 2 worden alle berekeningen bijgewerkt voor het jaar 2018.
we hebben de SIM-air familie van tools aangepast aan de basisinformatie verzameld uit verschillende bronnen. Afgezien van de officiële rapporten, resource materiaal varieert van GIS databases van landgebruik, landbedekking, wegen en spoorlijnen, waterlichamen, bebouwde oppervlakte (weergegeven in de aangrenzende figuur), commerciële activiteiten (zoals hotels, ziekenhuizen, kiosken, restaurants, winkelcentra, bioscoopcomplexen, verkeersknooppunten, aanbiddingspunten, industriële hubs, en telecomtorens), tot bevolkingsdichtheid en meteorologie met de best mogelijke ruimtelijke resolutie (1 km). Een gedetailleerde beschrijving van deze bronnen is gepubliceerd als een tijdschriftartikel in 2019, waarin ook een samenvatting van basislijnen en analyse van vervuiling voor 20 Indiase steden.
deze emissie-inventaris is gebaseerd op beschikbare schattingen van lokale activiteit en brandstofverbruik voor de geselecteerde stedelijke luchtscheiding (weergegeven in bovenstaand net). Deze informatie wordt verzameld van verschillende bureaus, variërend van de central pollution control board, staat pollution control board, census bureau, national sample survey office, ministerie van transport over de weg en snelwegen, de jaarlijkse enquête van de industrie, elektrische centrale autoriteit, ministerie van zware industrie en gemeentelijk afvalbeheer, en publicaties van academische en niet-gouvernementele instellingen.
voor de inventaris van de emissies van het wegvervoer hebben we, naast het totale aantal voertuigen en hun gebruiksinformatie, ook informatie over de snelheid van het voertuig gebruikt om de geschatte emissies ruimtelijk en temporeel toe te wijzen aan de respectieve netten. Dit is een product van google maps-services. Voor de stad Gwalior, hebben we de snelheid informatie voor representatieve routes door de stad voor meerdere dagen. Deze gegevens zijn hieronder samengevat voor een snelle blik.
De samenvatting van de stad inventaris van de uitstoot van niet natuurlijke emissie bronnen (zoals stof stormen, bliksem en zeezout) en seizoensgebonden open (landbouw-en bosbranden). Echter, deze zijn opgenomen in de algemene chemische transportmodellering in de nationale schaal simulaties. Deze emissiebronnen worden in de concentratieberekening gerekend als een externe (ook wel grens-of langeafstandsbijdrage genoemd) bijdrage aan de luchtkwaliteit van de stad.
projecties tot 2030 in het “business as usual” – scenario worden beïnvloed door de sociale, economische, ruimtelijke, stedelijke en industriële indeling van de stad en dus de geprojecteerde (stijgende en dalende) percentages waarvan we aannemen dat ze slechts een schatting zijn. We baseerden de groei van het voertuig op de verkoop projectie nummers; industriële groei op het bruto binnenlands product van de staat; huishoudelijke sector, bouwactiviteiten, bakstenen vraag, dieselgebruik in de generatorsets, en open afvalverbranding op bevolkingsgroei en notities van de gemeenten over plannen om afvalbeheerprogramma ‘ s uit te voeren. We hebben deze schattingen gebruikt om de trend in de totale emissies en hun waarschijnlijke impact op omgevingspm2, 5 concentraties tot 2030 te evalueren.
de emissie-inventaris werd vervolgens ruimtelijk gescheiden bij een rasterresolutie van 0,01° in Lengtegraad en breedtegraad (equivalent van 1 km) om een ruimtelijke kaart van de emissies voor elke verontreinigende stof (PM2, 5, PM10, SO2, NOx, CO en Vos) te creëren. De gerasterde PM2, 5-emissies en de totale (aandelen per sector) emissies worden hieronder weergegeven.
gerasterde PM2, 5-emissies (2018 en 2030)
totale PM2, 5-emissies per Sector 2018-2030
TRANS = transportemissies van weg, spoor, luchtvaart en scheepvaart (voor kuststeden); RESIDEN = residentiële emissies van kook -, verwarmings-en verlichtingsactiviteiten; INDUS = industriële emissies van kleine, middelgrote en zware industrieën (met inbegrip van elektriciteitsopwekking); alle.Stof = stofemissies van wegverplaatsing en bouwactiviteiten; W. BURN = emissies van open afvalverbranding; DG.SETS = emissies van dieselgeneratoren; B. ovens = emissies van steenovens (niet inbegrepen in de industriële emissies)
totale geraamde emissies per Sector voor 2018 (eenheden-ton / jaar – )
Gwalior | PM2.5 | PM10 | BC, | OC | NOx | CO | VOS | SO2 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Transport-emissies van de weg, het spoor, de luchtvaart en de scheepvaart (voor de kust steden) | 1,600 | 1,700 | 650 | 500 | 7,200 | 52,350 | 12,050 | 100 |
Woningen-uitstoot van koken, verwarming en verlichting activiteiten | 1,150 | 1,250 | 200 | 550 | 150 | 13,500 | 1,750 | 100 |
de Industriële emissies van klein -, medium-en zware industrie (inclusief elektriciteitsproductie) | 3,550 | 3,600 | 1,300 | 750 | 1,250 | 3,600 | 400 | 850 |
emissies van Stof uit de weg opnieuw de schorsing en de bouw activiteiten | 1,800 | 11,500 | – | – | – | – | – | – |
Open afval verbranden uitstoot | 550 | 600 | 50 | 350 | – | 2,750 | 550 | – |
Diesel generator set uitstoot | 250 | 300 | 150 | 100 | 1,800 | 5,700 | 2,550 | 50 |
Brick oven emissies (niet inbegrepen in de industriële emissies) | 600 | 650 | 150 | 250 | 600 | 7,350 | 850 | 250 |
9,500 | 19,600 | 2,500 | 2,500 | 11,000 | 85,250 | 18,150 | 1,350 |
chemische Transportmodellering
we berekenden de omgevingspm2, 5 concentraties en de bronbijdragen aan de hand van gerasterde emissie-inventaris, 3D meteorologische gegevens (van WRF) en het Camx regional chemical transport model. Het model simuleert concentraties bij 0.01° rasterresolutie en sectorbijdragen voor het stedelijk gebied, waaronder bijdragen van primaire emissies, secundaire bronnen via chemische reacties, en transport over lange afstand via randvoorwaarden (weergegeven als “grens” in de cirkeldiagram hieronder).
de grafiek toont de variatie voor de gemiddelde PM2. 5-verontreiniging per maand. Als gevolg van neerslag tijdens de moesson, meestal vervuilingsniveaus dalen en kan vallen binnen de nationale luchtvervuiling normen, maar de meeste steden zijn niet in staat om deze normen te bereiken op andere momenten van het jaar.
hier volgt een kaart van de jaarlijkse gemiddelde PM2.5-verontreiniging voor de stad Gwalior. De belangrijkste bronnen die bijdragen aan PM2, 5 in 2018 staan in het cirkeldiagram aan de linkerkant. De verandering in bijdragen uit verschillende bronnen in 2030 is rechts te zien.
er is een temporele variatie in bronbijdragen en ruimtelijke bijdragen afhankelijk van meteorologische factoren. We hebben een kaart van de maandelijkse gemiddelde PM2.5 niveaus evenals hun bron bijdragen voor elke maand in de grafieken hieronder.
satelliet data afgeleide oppervlakte PM2.5 concentraties
de resultaten van uit satellietgegevens verkregen concentraties zijn nuttig voor de evaluatie van jaarlijkse trends in verontreinigingsniveaus en vormen geen maatstaf voor terrestrische monitoringnetwerken. Deze gegevens worden geschat met behulp van satelliet feeds en wereldwijde chemische transportmodellen. Satellieten meten niet de hele tijd één locatie, in plaats daarvan biedt een combinatie van satellieten een cache van metingen die worden geïnterpreteerd met behulp van global chemical transport models (GEOS-Chem) om de verticale mix van vervuiling weer te geven en de concentraties op de grond te schatten met behulp van eerdere metingen op de grond. De mondiale vervoersmodellen baseren zich op gerasterde emissieschattingen voor meerdere sectoren om een relatie te leggen met satellietwaarnemingen over meerdere jaren. Deze databases werden ook gebruikt om de wereldwijde ziektelast te bestuderen, die luchtvervuiling als de top 10 oorzaken van voortijdige mortaliteit en morbiditeit in India schatte. Hieronder wordt een overzicht gegeven van de PM2, 5 concentraties voor de periode 1998-2016 voor de stad Gwalior. De wereldwijde PM2. 5 bestanden zijn beschikbaar voor download en verdere analyse @ Dalhousie University.
de grafieken voor de andere PM2, 5-concentraties van het district voor deze periode, kaarten van nationale gemiddelden en jaarsgewijze veranderingen zijn hier beschikbaar. De gegevens voor districtsniveau PM2.5 concentraties voor de periode 1998-2016 kunnen hier worden gedownload.
Monitoring
hieronder geven we een samenvatting van de gegevens voor de bewaking van de omgevingslucht die beschikbaar zijn in het kader van het National Ambient Monitoring Program (NAMP), beheerd en onderhouden door de Central Pollution Control Board (CPCB, New Delhi, India). In Gwalior zijn per November 2018 0 continue en 2 handmatige luchtkwaliteitsstations in gebruik. Een archief van alle gegevens van het NAMP-netwerk van stations in heel India voor de periode 2011-2015 is hier beschikbaar.
Bron Materiaal
- CPCB archief van continu air monitoring gegevens (Link)
- CPCB Lijst van de niet-verwezenlijking steden (Link)
- Madhya Pradesh Pollution Control Board (Link)
- Gwalior Municipal Corporation (Link)
- “Gwalior ontwikkelingsplan 2021”, Directie van de Town and Country Planning, Madhya Pradesh (Link)
- Gwalior Smart City Voorstel (Link)
- “actieplan voor de bestrijding van luchtverontreiniging in de niet-verwezenlijking stad Gwalior (M. P.) “, Madhya Pradesh Pollution Control Board. (2019) (Link)
- Industrial Infrastructure Development Corporation of Gwalior (Link)
- “Exposure of Air Pollution and Its Health Effects in Traffic Police Persons of Gwalior City, India”, Sharma, K. H. et. al. (2017) (Journal Article Link)
- “Effects of Meteorological Parameters on Gaspedal Air Pollutant Concentrations in Urban Area of Gwalior City, India”, Dandotiya, B. et. al. (2018) (Tijdschriftartikel Link)
terug naar de APnA pagina.