Depositie van verzurende componenten en basische kationen in Duitsland in de periode 1987-1995

The project 'Deposition of acidifying components and base cations in Germany in the period 1987-1995' was carried out by RIVM on behalf of and for account of the 'Umweltbundesamt' (UBA) Germany in co-operation with TNO-MEP and SC-DLO. The main products arising from this project are, for Germany, estimates of dry deposition with a high spatial resolution, which, in combination with wet deposition data, will be used for the calculation of critical load exceedances. The basic model used in this study was EDACS. This model calculates dry deposition fluxes on the basis of meteorological data and atmospheric concentrations of relevant species. As such, the project reported here further elaborates the work carried out in a previous project in 1996, with the following additions and/or improvements worked out: a. The distribution of NH3 concentrations in Germany has now been calculated on a 5x5 km grid using the EUTREND model, while in the previous study these data were taken from the standard EMEP model. b. Possible concepts for introducing cloud deposition into the inferential approach have been investigated, with results for a small study area in southern Germany shown. c. Canopy exchange estimates for forest sites in Germany were related to parameters, also measured at these sites to gain better insight into the parameters controlling canopy uptake and leaching. SOx dry deposition fluxes were highest in central-east Germany, NOy fluxes in central-west Germany and NHx fluxes in north-west Germany. The highest dry deposition of potential acid (up to 15,000 eq. ha-1 y-1 in 1987) was calculated for 'Bundesland' Sachsen and the highest dry deposition load of nitrogen was calculated for Bremen (up to 2100 eq ha-1 y-1 in 1989). Dry deposition of SOx, NOy, NHx and potential acid in the 1993-1995 period decreased by 36%, 13%, 21% and 31%, respectively, compared to the 1987-1989 period The decrease in potential acid was highest in Sachsen (43%) and lowest in Baden-Wittemberg (12%). Dry deposition of non-sea salt Ca2+, K+, Mg2+ and base cations decreased between the two periods by 42%, 24%, 65% and 43%, respectively. Therefore, on average, the modelled dry deposition of NHx, Mg2+, Ca2+ and K+ is not significantly different from measured dry deposition, although a considerable scatter can be observed. The EDACS model tends to overestimate the dry deposition of SOx, NOy and Na by factors of 2.15, 1.58 and 1.75, respectively. For SOx this can be explained by the modelled air concentrations, which for Germany have been found too high compared with measurements. The calculated SOx dry deposition was, therefore, corrected on the basis of SO2 concentration maps interpolated from available measurements.Dit rapport beschrijft de resultaten van het het project 'Depositie van verzurende componenten en basische kationen in Duitsland in de periode 1987-1995', dat door het RIVM, TNO en SC-DLO werd uitgevoerd in opdracht en ten laste van het Duitse 'Umweltbundesamt' (UBA). Hoofdproducten van het onderzoek zijn ruimtelijk gedetailleerde schattingen (5x5 km) van droge depositie in Duitsland van verzurende stoffen. Na combinatie met (gemeten) natte depositiewaarden kunnen hiermee overschrijdingen van kritische depositiewaarden worden bepaald. De droge depositiewaarden zijn berekend met het EDACS model (European Deposition of Acidifying Components on a Small scale) welk uitgaat van gemodelleerde concentraties in buitenlucht (vnl. uit het EMEP model) en deze combineert met lokale, meteo- en landgebruikafhankelijke, droge depositiesnelheden. De beschreven studie is een uitbreiding van een project dat in 1996 werd uitgevoerd. De volgende aspecten werden verbeterd c.q. nader onderzocht: a. De verdeling van NH3 concentraties in Duitsland werd berekend met het EUTREND model met een 5x5 km resolutie. b. Een aantal concepten om wolkendepositie te introduceren in het bestaande modelconcept zijn onderzocht. c. De schattingen van 'canopy' uitwisseling voor boslocaties in Duitsland (67 sites) werden gerelateerd aan lokaal gemeten grootheden om betere inzichten in de procesparameters te krijgen. Hoge basische kationendepositie komt voor in het oosten van Duitsland. De hoogste droge depositie van potentieel zuur werd berekend voor Saksen (tot 15000 eq ha-1 y-1), terwijl de hoogste droge depositie van stikstof werd berekend voor het gebied Bremen (tot 2100 eq ha-1 y-1). Droge depositie van SOx, NOy, NHx en potentieel zuur verminderde in de periode 1993-1995 vergeleken met de periode 1987-1989 met respectievelijk 36%, 13%, 21% en 31%. De vermindering in potentieel zuur was het grootst in Saksen: 43% en het kleinst in Baden-WPrttemberg: 12%. Droge depositie van (zeezoutinvloed gecorrigeerde) Ca2+, K+, Mg2+ en basische kationen verminderde tussen deze twee perioden met respectievelijk 42%, 24%, 65% en 43%. Uit vergelijkingen met metingen (voornamelijk doorval) volgt dat de gemodelleerde droge depositie van NHx, Mg2+, Ca2+ and K+ niet significant verschilt van gemeten droge depositie. De spreiding is echter aanzienlijk. Het EDACS model geeft een overschatting van de droge depositie van SOx, NOy en Na met factoren van respectievelijk 2.15, 1.58 and 1.75. De voornaamste oorzaak hiervan voor SOx is de te hoge SO2 luchtconcentratie die het EMEP model berekent. Teneinde een meer realistische droge depositieschatting te krijgen is daarom achteraf voor deze stof een correctie uitgevoerd op basis van gemeten luchtconcentraties in Duitsland

Depositie van verzurende componenten en basische kationen in Duitsland in de periode 1987-1995

Dit rapport beschrijft de resultaten van het het project 'Depositie van verzurende componenten en basische kationen in Duitsland in de periode 1987-1995', dat door het RIVM, TNO en SC-DLO werd uitgevoerd in opdracht en ten laste van het Duitse 'Umweltbundesamt' (UBA). Hoofdproducten van het onderzoek zijn ruimtelijk gedetailleerde schattingen (5x5 km) van droge depositie in Duitsland van verzurende stoffen. Na combinatie met (gemeten) natte depositiewaarden kunnen hiermee overschrijdingen van kritische depositiewaarden worden bepaald. De droge depositiewaarden zijn berekend met het EDACS model (European Deposition of Acidifying Components on a Small scale) welk uitgaat van gemodelleerde concentraties in buitenlucht (vnl. uit het EMEP model) en deze combineert met lokale, meteo- en landgebruikafhankelijke, droge depositiesnelheden. De beschreven studie is een uitbreiding van een project dat in 1996 werd uitgevoerd. De volgende aspecten werden verbeterd c.q. nader onderzocht: a. De verdeling van NH3 concentraties in Duitsland werd berekend met het EUTREND model met een 5x5 km resolutie. b. Een aantal concepten om wolkendepositie te introduceren in het bestaande modelconcept zijn onderzocht. c. De schattingen van 'canopy' uitwisseling voor boslocaties in Duitsland (67 sites) werden gerelateerd aan lokaal gemeten grootheden om betere inzichten in de procesparameters te krijgen. Hoge basische kationendepositie komt voor in het oosten van Duitsland. De hoogste droge depositie van potentieel zuur werd berekend voor Saksen (tot 15000 eq ha-1 y-1), terwijl de hoogste droge depositie van stikstof werd berekend voor het gebied Bremen (tot 2100 eq ha-1 y-1). Droge depositie van SOx, NOy, NHx en potentieel zuur verminderde in de periode 1993-1995 vergeleken met de periode 1987-1989 met respectievelijk 36%, 13%, 21% en 31%. De vermindering in potentieel zuur was het grootst in Saksen: 43% en het kleinst in Baden-WPrttemberg: 12%. Droge depositie van (zeezoutinvloed gecorrigeerde) Ca2+, K+, Mg2+ en basische kationen verminderde tussen deze twee perioden met respectievelijk 42%, 24%, 65% en 43%. Uit vergelijkingen met metingen (voornamelijk doorval) volgt dat de gemodelleerde droge depositie van NHx, Mg2+, Ca2+ and K+ niet significant verschilt van gemeten droge depositie. De spreiding is echter aanzienlijk. Het EDACS model geeft een overschatting van de droge depositie van SOx, NOy en Na met factoren van respectievelijk 2.15, 1.58 and 1.75. De voornaamste oorzaak hiervan voor SOx is de te hoge SO2 luchtconcentratie die het EMEP model berekent. Teneinde een meer realistische droge depositieschatting te krijgen is daarom achteraf voor deze stof een correctie uitgevoerd op basis van gemeten luchtconcentraties in Duitsland.The project 'Deposition of acidifying components and base cations in Germany in the period 1987-1995' was carried out by RIVM on behalf of and for account of the 'Umweltbundesamt' (UBA) Germany in co-operation with TNO-MEP and SC-DLO. The main products arising from this project are, for Germany, estimates of dry deposition with a high spatial resolution, which, in combination with wet deposition data, will be used for the calculation of critical load exceedances. The basic model used in this study was EDACS. This model calculates dry deposition fluxes on the basis of meteorological data and atmospheric concentrations of relevant species. As such, the project reported here further elaborates the work carried out in a previous project in 1996, with the following additions and/or improvements worked out: a. The distribution of NH3 concentrations in Germany has now been calculated on a 5x5 km grid using the EUTREND model, while in the previous study these data were taken from the standard EMEP model. b. Possible concepts for introducing cloud deposition into the inferential approach have been investigated, with results for a small study area in southern Germany shown. c. Canopy exchange estimates for forest sites in Germany were related to parameters, also measured at these sites to gain better insight into the parameters controlling canopy uptake and leaching. SOx dry deposition fluxes were highest in central-east Germany, NOy fluxes in central-west Germany and NHx fluxes in north-west Germany. The highest dry deposition of potential acid (up to 15,000 eq. ha-1 y-1 in 1987) was calculated for 'Bundesland' Sachsen and the highest dry deposition load of nitrogen was calculated for Bremen (up to 2100 eq ha-1 y-1 in 1989). Dry deposition of SOx, NOy, NHx and potential acid in the 1993-1995 period decreased by 36%, 13%, 21% and 31%, respectively, compared to the 1987-1989 period The decrease in potential acid was highest in Sachsen (43%) and lowest in Baden-Wittemberg (12%). Dry deposition of non-sea salt Ca2+, K+, Mg2+ and base cations decreased between the two periods by 42%, 24%, 65% and 43%, respectively. Therefore, on average, the modelled dry deposition of NHx, Mg2+, Ca2+ and K+ is not significantly different from measured dry deposition, although a considerable scatter can be observed. The EDACS model tends to overestimate the dry deposition of SOx, NOy and Na by factors of 2.15, 1.58 and 1.75, respectively. For SOx this can be explained by the modelled air concentrations, which for Germany have been found too high compared with measurements. The calculated SOx dry deposition was, therefore, corrected on the basis of SO2 concentration maps interpolated from available measurements.Umweltbundesamt (UBA) Duitslan

Kartering van droge depositie van verzurende componenten en basische kationen in Duitsland met een hoge ruimtelijke resolutie

Resultaten worden gepresenteerd van het onderzoek 'Kartering van droge depositie van verzurende componenten en basische kationen in Duitsland met een hoge ruimtelijke resolutie'. Met deze kaarten kunnen overschrijdingen van 'critical loads' meer gedetailleerd worden bepaald dan wanneer gebruik wordt gemaakt van regionale depositieschattingen (bijvoorbeeld gegenereerd door het EMEP model). De droge depositie-velden, welke voor 1989 en 1993 berekend zijn met het EDACS model (European Deposition of Acidifying Components on a Small scale), weerspiegelen het ruimtelijk gedetailleerde patroon uit de landgebruikskaart, alsmede het regionale concentratie- en klimaatspatroon in Duitsland. De droge depositie van potentieel zuur (SOx+NOy+NHx) was het hoogst in Oost-Duitsland en het laagst in Zuid-Duitsland. De droge depositie van zeezout gecorrigeerd Mg2+ plus Ca2+ plus K+ was het hoogst in Oost en Zuid-Oost Duitsland en het laagst in Noord-West Duitsland. De droge depositie op bossen was hoger dan de gemiddelde depositie op Duitsland: ca. 40% voor de verzurende componenten en 25% voor de basische kationen. De relatieve bijdrage van SOx, NOy en NHx aan de droge depositie van potentieel zuur bedroeg respectievelijk ca. 75%, 15% and 10%, zowel voor Duitsland gemiddeld als voor bossen. De droge depositie van SOx, NOy, NHx en potentieel zuur was in 1989 hoger dan in 1993: respectievelijk 24%, 16%, 12% and 22%. Het percentage van de totale (nat+droog) potentieel zure depositie dat wordt geneutraliseerd door depositie van zeezout gecorrigeerd Mg2+ plus Ca2+ plus K+ was het grootst (ca. 20-30%) in Noord-Oost en Zuid-Duitsland. De EDACS modelresultaten zijn vergeleken met doorvalfluxen. Gezien de relatief grote onzekerheid in zowel de model- als de doorvalschattingen kwamen beide redelijk overeen. Gemiddeld verschilden de schattingen niet significant.Results are presented of the research on 'Mapping dry deposition of acidifying components and base cations on a small scale in Germany'. Using these maps critical load exceedances can be calculated in more detail than could be achieved so far by using regional scale deposition estimates (e.g. from the EMEP model). Dry deposition fields, which are calculated for 1989 and 1993 using the EDACS-model (European Deposition of Acidifying Components on a Small scale), clearly reflect the spatial detailed land use information and the large-scale concentration and climate patterns over Germany. Dry deposition of potential acid (SOx+NOy+NHx) was highest in eastern Germany and lowest in southern Germany. Dry deposition of non-sea salt Mg2+ plus Ca2+ plus K+ was highest in eastern and southeastern Germany and lowest in northwestern Germany. Dry deposition fluxes on forest were higher than the average dry deposition fluxes on Germany: ca. 40% for the acidifying components and 25% for the base cations. The relative contribution of SOx, NOy and NHx to the dry deposition of potential was ca. 75%, 15% and 10% respectively, both for Germany in general and forests. Dry deposition of SOx, NOy, NHx and potential acid in 1989 was higher than in 1993: by 24%, 16%, 12% and 22%, respectively. The percentage of the total (wet+dry) deposition of potential acid which is counteracted by total deposition of non-sea salt Mg2+ plus Ca2+ plus K+ was largest (20-30% on average) in northeastern and southern Germany. EDACS model estimates were compared with throughfall estimates. Generally they compared reasonably well taking into account the relatively large uncertainty in both estimates. On average no significant differences were found.UBA Duitslan

Depositie van basische kationen in Europa en de bijdrage daarvan aan zuurneutralisatie en bosnutritie

In considering acidification problems, emphasis is seldom placed on the role of deposition of base-cations such as Na+, Mg2+, Ca2+ and K+. Besides their ability to neutralize acid input, base-cations are found to be important nutrient elements for ecosystems. Up to now no accurate estimates of base-cation deposition are available on a European scale, despite their indispensability for the estimation of critical loads as well as exceedances. In this report, maps of total (i.e. wet and dry) base-cation deposition in Europe, based on the so-called inferential modeling technique are presented. Wet deposition is mapped on the basis of field measurements made at approximately 600 sites scattered over Europe. Generally, deposition fields found resemble the geographic variability of sources, land use and climate. In large parts of southern Europe more than 50% of the potential acid deposition is found to be counteracted by deposition of the sum of non-sea salt Mg2+, Ca2+ and K+. In central and northwestern Europe base-cation deposition usually amounts to less than 25% of the acid input. The lowest base-cation deposition relative to potential acid deposition is found in southern Scandinavia, Denmark, northern Germany and the Netherlands. A similar spatial pattern is found for the neutralization of acid anions in precipitation. Modeled deposition estimates compare reasonably well with deposition estimates derived from throughfall and bulk-precipitation measurements made at 174 sites scattered over Europe, taking into account the relatively large uncertainty in both estimates. On average, no significant differences are found, but the model seems to underestimate dry deposition of base-cations near local sources. Using error propagation, the random and systematic errors in total deposition for an average grid cell of 10x20 km were estimated to equal 35-50% and 25-40%, respectively.In relatie tot de verzuringsproblematiek wordt meestal weinig aandacht besteed aan de rol van basische kationen zoals Na+, Mg2+, Ca2+ en K+. Echter, door depositie van basische kationen kan een deel van de zure depositie geneutraliseerd worden. Daarnaast zijn basische kationen belangrijke nutrienten voor ecosystemen. Tot op heden zijn op Europese schaal geen betrouwbare depositieschattingen voor basische kationen aanwezig, alhoewel deze informatie nodig is voor het bepalen van kritische depositiewaarden en haar overschrijdingen. In dit rapport worden kaarten van de totale (natte en droge) depositie in Europa gepresenteerd welke zijn gebaseerd op de zogenaamde 'inferentie' modellering. De natte depositie is gekarteerd op basis van resultaten van veldmetingen op meer dan 600 lokaties verspreid over Europa. De berekende depositievelden weerspiegelen de geografische variatie in bronnen, landgebruik en klimaat. Vergelijking met berekende potentieel zure deposities laat zien dat in Zuid-Europa over het algemeen meer dan 50% van de potentieel zure depositie geneutraliseerd wordt door depositie van basische kationen. In Centraal- en Noordwest-Europa is dit in de regel minder dan 25%. De laagste depositie van basische kationen in verhouding tot de depositie van potentieel zuur vindt plaats in Zuid-Scandinavie, Denemarken, Noord-Duitsland en Nederland. Voor de neutralisatie van zuurvormende anionen in neerslag werd een vergelijkbaar ruimtelijk patroon gevonden. De gemodelleerde deposities komen goed overeen met depositieschattingen die op 174 locaties verspreid over Europa gemaakt zijn op basis van doorval- en neerslagmetingen, zeker gezien de relatief grote onzekerheid in beide schattingen. Gemiddeld waren de schattingen niet significant verschillend. Wel bleek het model de droge depositie op bossen nabij lokale bronnen systematisch te onderschatten. Met behulp van foutenvoortplantings-technieken is voor een gemiddelde gridcel van 10x20 km in Europa de toevallige en systematische fout in de totale depositie van basische kationen geschat op 35-50%, respectievelijk 25-40%

Depositie van basische kationen in Europa en de bijdrage daarvan aan zuurneutralisatie en bosnutritie

In relatie tot de verzuringsproblematiek wordt meestal weinig aandacht besteed aan de rol van basische kationen zoals Na+, Mg2+, Ca2+ en K+. Echter, door depositie van basische kationen kan een deel van de zure depositie geneutraliseerd worden. Daarnaast zijn basische kationen belangrijke nutrienten voor ecosystemen. Tot op heden zijn op Europese schaal geen betrouwbare depositieschattingen voor basische kationen aanwezig, alhoewel deze informatie nodig is voor het bepalen van kritische depositiewaarden en haar overschrijdingen. In dit rapport worden kaarten van de totale (natte en droge) depositie in Europa gepresenteerd welke zijn gebaseerd op de zogenaamde 'inferentie' modellering. De natte depositie is gekarteerd op basis van resultaten van veldmetingen op meer dan 600 lokaties verspreid over Europa. De berekende depositievelden weerspiegelen de geografische variatie in bronnen, landgebruik en klimaat. Vergelijking met berekende potentieel zure deposities laat zien dat in Zuid-Europa over het algemeen meer dan 50% van de potentieel zure depositie geneutraliseerd wordt door depositie van basische kationen. In Centraal- en Noordwest-Europa is dit in de regel minder dan 25%. De laagste depositie van basische kationen in verhouding tot de depositie van potentieel zuur vindt plaats in Zuid-Scandinavie, Denemarken, Noord-Duitsland en Nederland. Voor de neutralisatie van zuurvormende anionen in neerslag werd een vergelijkbaar ruimtelijk patroon gevonden. De gemodelleerde deposities komen goed overeen met depositieschattingen die op 174 locaties verspreid over Europa gemaakt zijn op basis van doorval- en neerslagmetingen, zeker gezien de relatief grote onzekerheid in beide schattingen. Gemiddeld waren de schattingen niet significant verschillend. Wel bleek het model de droge depositie op bossen nabij lokale bronnen systematisch te onderschatten. Met behulp van foutenvoortplantings-technieken is voor een gemiddelde gridcel van 10x20 km in Europa de toevallige en systematische fout in de totale depositie van basische kationen geschat op 35-50%, respectievelijk 25-40%.In considering acidification problems, emphasis is seldom placed on the role of deposition of base-cations such as Na+, Mg2+, Ca2+ and K+. Besides their ability to neutralize acid input, base-cations are found to be important nutrient elements for ecosystems. Up to now no accurate estimates of base-cation deposition are available on a European scale, despite their indispensability for the estimation of critical loads as well as exceedances. In this report, maps of total (i.e. wet and dry) base-cation deposition in Europe, based on the so-called inferential modeling technique are presented. Wet deposition is mapped on the basis of field measurements made at approximately 600 sites scattered over Europe. Generally, deposition fields found resemble the geographic variability of sources, land use and climate. In large parts of southern Europe more than 50% of the potential acid deposition is found to be counteracted by deposition of the sum of non-sea salt Mg2+, Ca2+ and K+. In central and northwestern Europe base-cation deposition usually amounts to less than 25% of the acid input. The lowest base-cation deposition relative to potential acid deposition is found in southern Scandinavia, Denmark, northern Germany and the Netherlands. A similar spatial pattern is found for the neutralization of acid anions in precipitation. Modeled deposition estimates compare reasonably well with deposition estimates derived from throughfall and bulk-precipitation measurements made at 174 sites scattered over Europe, taking into account the relatively large uncertainty in both estimates. On average, no significant differences are found, but the model seems to underestimate dry deposition of base-cations near local sources. Using error propagation, the random and systematic errors in total deposition for an average grid cell of 10x20 km were estimated to equal 35-50% and 25-40%, respectively.DGM/L

EDACS: Europese Depositie kaarten van verzurende componenten op kleine schaal. Model beschrijving en voorlopige resultaten

Om de effecten van verzurende stoffen op ecosystemen te beschrijven moet de depositie van deze stoffen ook op een voor ecosystemen relevante schaal (typisch enkele kilometers) zijn gegeven. De huidige modellen die het transport van verzurende stoffen over Europa beschrijven, zoals EMEP en TREND model, beschrijven deze depositie op een relatief grote schaal (tientallen kilometers). In dit rapport wordt een beschrijving gegeven van het EDACS (European Deposition of Acidifying Components on Small scale) model. Met dit model wordt de depositie van verzurende stoffen op kleine schaal over Europa berekend. Het doel van deze voorlopige kaarten is het zichtbaar maken van het detail van de verzurende depositie relevant in de effectenstudies. Met deze meer gedetailleerde depositiekaarten is een betere vergelijking mogelijk geworden met de "critical loads" over Europa. De componenten die als verzurend beschouwd worden zijn: SO2 and SO4-- aerosol (SOx), NO, NO2 (NOx), HNO3 and NO3- aerosol and NH3 and NH4+ aerosol (NHx). De droge depositie wordt berekend met behulp van de "inference" methode. Dit betekent dat de depositie op een bepaald oppervlak bepaald wordt uit een geparametrizeerde depositiesnelheid en de concentratie, beide gegeven op eenzelfde hoogte boven het oppervlak. In EDACS worden droge depositievelden over Europa berekend gebruikmakend van het RIVM landgebruikbestand op 1/6 graad x 1/6 graad lengte-breedtegraad rooster en meteorologische informatie en een gedetailleerde beschrijving van het depositieproces (i.e. depositiesnelheid). Deze parametrizaties zijn afgeleid uit experimenten (zoals uitgevoerd in het EUROTRAC/Biatex programma) en literatuurgegevens. De droge depositiesnelheidsvelden per component worden vermenigvuldigd met de concentratievelden van het EMEP Lagrangiaanse verspreidingsmodel op 150x150km resolutie. De natte depositie van verzurende stoffen is ook geschat, op basis van metingen en toegevoegd aan de droge depositiekaarten om zo vervolgens de totale potentiele verzuringskaart over Europa te verkrijgen. De depositievelden vertonen verscheidene ruimtelijk patronen. Deze zijn gekoppeld aan de brongebieden, meteorologische omstandigheden en het landgebruik. De onzekerheden in deze kaarten is groot aangezien er een groot aantal onzekerheden in de droge depositie-parameterizaties en de gegevensbestanden aanwezig zijn. Deze kaarten zijn dan ook voorlopig en zullen in de loop van 1995 en verder, vernieuwd worden. De verzuringskaarten op kleine schaal over Europa worden vervaardigd in samenwerking met het EMEP/MSC-W, te Oslo, Noorwegen.Describing the effects of acidification on the level of ecosystems, the acid deposition should be available at the scale of ecosystems or at scales which allow for comparison with critical loads. Several models exist for estimating long range transport of acidifying components on a European scale (EMEP, TREND model). However, the horizontal spatial resolution of these models is too coarse to meet the needs to model the deposition on ecosystems. In this report a description is given of the EDACS model (European Deposition of Acidifying Components on Small scale), with which the deposition of acidifying components on a small scale over Europe is calculated for 1989. The acidifying components considered in EDACS are sulphur and reduced and oxidized nitrogen compounds. Dry deposition is estimated with the inference method i.e the deposition at the surface is inferred from the concentration and the deposition velocity at the same height. The deposition velocity is calculated using a resistance model in which the transport to and absorption or uptake of a component by the surface are described. Dry deposition velocity fields over Europe are constructed from a detailed land-use map (1/6 degree x 1/6 degree lat/long grid, made by RIVM) and meteorological information using a detailed parameterization of the dry deposition process. These small-scale dry deposition velocity fields are combined with concentration fields from the EMEP Lagrangian long range transport model to yield dry deposition amounts on a small scale. Wet deposition is also estimated, based on measurements, to obtain a total acidifying deposition map at a European scale. These deposition fields clearly reflect the spatial detailed land-use information and the large-scale concentration pattern over Europe. The presented deposition fields are preliminary because of several shortcomings present in the method to estimate dry deposition and data bases. An update of the deposition fields and calculations for more recent years will be available in 1995. A more thorough uncertainty analysis of the deposition maps and a validation with measurements will also be carried out.The maps of the acidifying components over Europe on a small scale are made in cooperation with the EMEP/MSC-W, Oslo, Norway.DGM/L

EDACS: Europese Depositie kaarten van verzurende componenten op kleine schaal. Model beschrijving en voorlopige resultaten

Describing the effects of acidification on the level of ecosystems, the acid deposition should be available at the scale of ecosystems or at scales which allow for comparison with critical loads. Several models exist for estimating long range transport of acidifying components on a European scale (EMEP, TREND model). However, the horizontal spatial resolution of these models is too coarse to meet the needs to model the deposition on ecosystems. In this report a description is given of the EDACS model (European Deposition of Acidifying Components on Small scale), with which the deposition of acidifying components on a small scale over Europe is calculated for 1989. The acidifying components considered in EDACS are sulphur and reduced and oxidized nitrogen compounds. Dry deposition is estimated with the inference method i.e the deposition at the surface is inferred from the concentration and the deposition velocity at the same height. The deposition velocity is calculated using a resistance model in which the transport to and absorption or uptake of a component by the surface are described. Dry deposition velocity fields over Europe are constructed from a detailed land-use map (1/6 degree x 1/6 degree lat/long grid, made by RIVM) and meteorological information using a detailed parameterization of the dry deposition process. These small-scale dry deposition velocity fields are combined with concentration fields from the EMEP Lagrangian long range transport model to yield dry deposition amounts on a small scale. Wet deposition is also estimated, based on measurements, to obtain a total acidifying deposition map at a European scale. These deposition fields clearly reflect the spatial detailed land-use information and the large-scale concentration pattern over Europe. The presented deposition fields are preliminary because of several shortcomings present in the method to estimate dry deposition and data bases. An update of the deposition fields and calculations for more recent years will be available in 1995. A more thorough uncertainty analysis of the deposition maps and a validation with measurements will also be carried out.The maps of the acidifying components over Europe on a small scale are made in cooperation with the EMEP/MSC-W, Oslo, Norway.Om de effecten van verzurende stoffen op ecosystemen te beschrijven moet de depositie van deze stoffen ook op een voor ecosystemen relevante schaal (typisch enkele kilometers) zijn gegeven. De huidige modellen die het transport van verzurende stoffen over Europa beschrijven, zoals EMEP en TREND model, beschrijven deze depositie op een relatief grote schaal (tientallen kilometers). In dit rapport wordt een beschrijving gegeven van het EDACS (European Deposition of Acidifying Components on Small scale) model. Met dit model wordt de depositie van verzurende stoffen op kleine schaal over Europa berekend. Het doel van deze voorlopige kaarten is het zichtbaar maken van het detail van de verzurende depositie relevant in de effectenstudies. Met deze meer gedetailleerde depositiekaarten is een betere vergelijking mogelijk geworden met de "critical loads" over Europa. De componenten die als verzurend beschouwd worden zijn: SO2 and SO4-- aerosol (SOx), NO, NO2 (NOx), HNO3 and NO3- aerosol and NH3 and NH4+ aerosol (NHx). De droge depositie wordt berekend met behulp van de "inference" methode. Dit betekent dat de depositie op een bepaald oppervlak bepaald wordt uit een geparametrizeerde depositiesnelheid en de concentratie, beide gegeven op eenzelfde hoogte boven het oppervlak. In EDACS worden droge depositievelden over Europa berekend gebruikmakend van het RIVM landgebruikbestand op 1/6 graad x 1/6 graad lengte-breedtegraad rooster en meteorologische informatie en een gedetailleerde beschrijving van het depositieproces (i.e. depositiesnelheid). Deze parametrizaties zijn afgeleid uit experimenten (zoals uitgevoerd in het EUROTRAC/Biatex programma) en literatuurgegevens. De droge depositiesnelheidsvelden per component worden vermenigvuldigd met de concentratievelden van het EMEP Lagrangiaanse verspreidingsmodel op 150x150km resolutie. De natte depositie van verzurende stoffen is ook geschat, op basis van metingen en toegevoegd aan de droge depositiekaarten om zo vervolgens de totale potentiele verzuringskaart over Europa te verkrijgen. De depositievelden vertonen verscheidene ruimtelijk patronen. Deze zijn gekoppeld aan de brongebieden, meteorologische omstandigheden en het landgebruik. De onzekerheden in deze kaarten is groot aangezien er een groot aantal onzekerheden in de droge depositie-parameterizaties en de gegevensbestanden aanwezig zijn. Deze kaarten zijn dan ook voorlopig en zullen in de loop van 1995 en verder, vernieuwd worden. De verzuringskaarten op kleine schaal over Europa worden vervaardigd in samenwerking met het EMEP/MSC-W, te Oslo, Noorwegen