Verifica del sistema di previsione della Qualità dell’aria di Napoli su periodo annuale

Sandro Finardi, Giuseppe Calori, Alessio D’Allura, Paola Radice, Giuseppe Brusasca, Giuseppe Agrillo, Angelo Riccio, Vincenzo Magliulo

Il sistema modellistico per la previsione della qualità dell’aria

Previsioni Meteorologiche Sinottiche (NCEP)

WRF

FARM

Campi di concentrazione

Input Emissivo

Gap SurfPRO

DATI EMISSIVI

EMMA

Dati Geografici

760000 780000 800000 820000

4620000

4630000

4640000

4650000

4660000

4670000

Previsioni Inquinamento a scala nazionale (QualeAria)

Input Meteorologico

WRF Grid 1 Grid 2 Grid 3 Grid 4

xy (km) 45 9 3 1

Nx 81 96 70 70

Ny 58 96 70 70

Nz 35 35 35 35

Domini di calcolo di WRF e FARM

FARM Grid 3 Grid 4

xy (km) 4 1

Nx 44 52

Ny 44 56

Nz 16 16

FARM Grid 3 Grid 4

xy (km) 4 1

Nx 44 52

Ny 44 56

Nz 16 16

WRF Grid 3 Grid 4

xy (km) 3 1

Nx 70 70

Ny 70 70

Nz 35 35

Domini di calcolo di WRF e FARM

Confronto fra i contributi emissivi delle province campane

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

NOX PM10

t/a

nn

o

Caserta Benevento Napoli Avellino Salerno

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

CO NMVOC NH3 NOX PM10 PM2_5 SO2

Salerno

Avellino

Napoli

Benevento

Caserta

Risultati sul periodo: 01/06/2013-31/05/2014

Confronto con le osservazioni di qualità dell’aria di ARPA Campania

Napoli

Postazioni di Napoli

PM10: concentrazioni medie annuali

PM10: concentrazioni medie annuali

Postazioni di Napoli

PM10: concentrazioni medie giornaliere

Postazione di fondo urbano Superamenti durante la stagione invernale

PM10

NO2: concentrazione media annuale

Superamento del valore limite nelle postazioni da traffico

NO2: concentrazioni medie giornaliere

NO2

O3: max giornaliero della media di 8 ore

O3

Data la capacità del sistema modellistico di riprodurre gli eventi osservati possiamo analizzare il peso dei diversi settori emissivi

Emissioni Napoli (Provincia e Comune) da inventario nazionale ISPRA2010

Porto e attività marittime Traffico Riscaldamento domestico

Composizione media stagionale del PM10 a Napoli

Risultati sul periodo: 01/06/2013-31/05/2014

Confronto con le osservazioni di qualità dell’aria di ARPA Campania

Capoluoghi di Provincia

NO2: concentrazione media annuale

PM10: concentrazioni medie annuali

PM2.5: concentrazioni medie annuali

Risoluzione orizzontale insufficiente

Posizione e risoluzione orizzontale (4 km) del grigliato di calcolo in

corrispondenza delle città di Salerno (sinistra) ed Avellino (destra).

Il sistema modellistico ha fornito prestazioni soddisfacenti sull’area di Napoli.

Risultati molto positivi per il PM10. Riprodotte sia le concentrazioni di lungo

periodo che i valori di picco, nella postazione di fondo (Oss. Capodimonte) e in

gran parte delle postazioni da traffico. Descritto il gradiente centro-periferia.

Riprodotti i valori medi di lungo periodo di NO2. Concentrazioni

orarie/giornaliere all’interno dell’intervallo di variazione delle misure.

Tendenza alla sottostima nelle postazioni da traffico durante i periodi più

inquinati. Tendenza alla sovrastima dei valori massimi estivi.

Le concentrazioni di O3 sono confrontabili con le postazioni caratterizzate da

valori “medi” all’interno della rilevante variabilità delle osservazioni nelle

postazioni urbane.

Generale sottostima delle concentrazioni di NO2 e PM nelle postazioni di

Salerno, Avellino e Benevento e, con discrepanze più contenute, di Caserta.

Conclusioni (verifica del sistema modellistico)

La ricostruzione delle concentrazioni si Caserta e Salerno è migliorabile

aumentando la risoluzione operativa delle simulazioni (attualmente 1 km su

Napoli e 4 km altrove). Necessario un incremento delle risorse di calcolo.

Necessario un miglioramento della conoscenza delle emissioni

(integrazione ed aggiornamento dell’inventario) che appare attualmente

insufficiente, in particolare per:

Combustione di biomassa per riscaldamento domestico, di particolare importanza per le aree

rurali, per Avellino e Benevento;

Combustioni di rifiuti agricoli;

Combustioni illegali di rifiuti («i cosiddetti fuochi»). Già in corso contatti con SMA Campania;

Emissioni dei porti e del traffico marittimo di Salerno e Napoli, migliorabili attraverso una stima

diretta con approccio bottom-up.

Conclusioni (possibili interventi migliorativi)

Campania - Capoluoghi

PM10: concentrazioni medie giornaliere

CE SA

AV BN

NO2: concentrazioni medie giornaliere

CE SA

AV BN

O3: max giornaliero della media di 8 ore

CE SA

AV BN