Air quality at Testsite E18 : analyses of influencing factors

Mätningar av luftkvalitet (PM10, PM2,5 och NOX (NO och NO2)) har genomförts under perioden 2014-01-01 till 2015-12-31 vid Testsite E18, belägen längs E18 mellan Västerås och Enköping. Vid Testsite E18 görs kontinuerliga mätningar av trafik (i östgående riktning), luftföroreningar och meteorologi och vägbanans fuktighet. Under en kortare mätkampanj utfördes också mätningar av vägdammsinnehåll. Huvudsyftet med mätningarna är att skapa ett dataunderlag för en motorvägsmiljö, som kan användas för modellering av luftkvalitet och beräkning av exponering och hälsoeffekter i ett senare skede. Resultaten visar att halterna inte överskrider gällande miljökvalitetsnormer eller miljökvalitetsmålet för frisk luft. Kväveoxidhalten är högst under höst och vinter, vilket främst antas bero på meteorologiska faktorer. Partikelhalten är högst på våren på grund av den stora tillgången på uppvirvlingsbara partiklar. Kväveoxidhalten är till större del beroende av meteorologiska faktorer som vindhastighet, vindriktning och vertikal temperaturskillnad än partikelhalten och följer också trafikmängdens variation i högre grad. Partikelhalterna är till stor del beroende på vägbanans fuktighet. Halterna per fordon för både partiklar och kvävedioxider är betydligt högre nattetid än dagtid, vilket beror på en kombination av en ökad andel tung trafik, lägre medelvindhastighet och mer stabil temperaturskiktning. Mätning av vägdammsinnehåll visar på större dammförråd i mars än i maj och indikerar att det är färre och grövre partiklar i körfälten medan partiklarna på vägkanten är fler och mindre. Testsite E18 genererar stora datamängder om trafik och meteorologi, som kan användas för att analysera samband mellan sådana faktorer och luftföroreningar på platsen, samt utgöra lämpliga data för såväl underlag som validering av emissionsmodeller under utveckling, t.ex. Nortrip.Measurements of air quality (PM10, PM2.5, and NOx (NO and NO2)) were performed during the period 2014-01-01 to 2015-12-31 at Testsite E18, situated along the E18 highway between Västerås and Enköping. At Testsite E18 there are continuous measurements of traffic (eastbound direction), meteorology and road moisture. Measurements of road dust loading were also performed during a short measurement campaign. The main purpose of the survey is to create a data base for a highway traffic environment, which can be used for modeling air quality and calculation of exposure and health effects at a later stage. The results show that the concentrations of NO2 and PM10 do not exceed air quality limits or the regulations of the Swedish environmental goals on clean air. The nitric oxide concentration is highest during autumn and winter, which is most likely due to meteorological factors. The particle concentration is highest in spring due to the high dust loading. The nitrogen oxide concentration is to a larger degree dependent on meteorological parameters such as wind speed, wind direction and vertical temperature difference than the particle concentration, and it is also more directly connected to traffic intensity. The particle concentration is to a larger degree dependent on road moisture. The concentration per vehicle is highest during nighttime, which is most likely due to a combination of an increased proportion of heavy-duty vehicles, lower mean wind speed and more stable stratification. Measurement of the road dust loading shows higher amounts in March than in May and gives an indication that larger and fewer particles are encountered on the driving lanes larger amounts of smaller particles are found at the roadside. From Testsite E18 large amounts of traffic and meteorology data is generated, which can be used to analyze relationships between these and air quality at the site, and constitute valuable data for model validation and development, eg. the Nortrip model