Avaliação de desempenho de modelos de qualidade do ar

Abstract

A preocupação, acrescida ao longo dos anos, com a degradação da qualidade do ar, levou a União Europeia à aplicação e cumprimento de legislação, para salvaguardar a saúde e o ambiente. A Diretiva-Quadro da Qualidade do Ar reconhece as vantagens da aplicação de modelos de qualidade do ar, incentivando a sua utilização como ferramentas de avaliação e gestão. No entanto, é praticamente omissa no que se refere a metodologias de avaliação do desempenho dos modelos de qualidade do ar. A comunidade científica tem realizado esforços para estabelecer critérios de avaliação, existindo atualmente uma variedade de indicadores de desempenho de modelação da qualidade do ar. O objetivo desta dissertação consiste na identificação e compilação de indicadores de qualidade do desempenho de modelos de qualidade do ar e na proposta de gamas de valores no âmbito da Diretiva-Quadro. Com base numa extensa pesquisa bibliográfica foram selecionados os indicadores estatísticos mais comumente usados em publicações científicas com aplicação de modelos de qualidade do ar. Posteriormente definiram-se gamas de valores de desempenho aceitáveis tendo em conta a resolução espaço – temporal e o poluente simulado. Para testar a escolha de indicadores e a sua respetiva gama, procedeu-se à aplicação do modelo TAPM, estimando os valores dos parâmetros estatísticos, através da comparação entre os resultados do modelo e as concentrações medidas em estações de monitorização da qualidade do ar. Foi possível verificar que a proposta da lista de indicadores de qualidade do desempenho de modelos de qualidade do ar e a gama de valores aceitáveis face ao atual estado do conhecimento científico é de fácil aplicação, fornecendo informação relevante quanto à qualidade/razoabilidade dos valores estimados pelo modelo. Constata-se também que as gamas de valores aceitáveis dependem da escala de aplicação do modelo, da resolução temporal dos resultados analisados e do poluente em questão.

The increasing concern over the years with the degradation of air quality, led the European Union to implement and enforce legislation to protect health and environment. The Air Quality Framework Directive recognizes the advantages of applying air quality models, encouraging their use as tools for assessment and management. However, there is practically no data as regarding to the methods for evaluating the performance of models of air quality. The scientific community has made efforts to establish evaluation criteria, existing currently a variety of performance indicators of air quality modeling. The aim of this work is the identification and compilation of quality indicators of the performance of air quality models and the proposal of ranges of values within the Policy Framework. Based on an extensive literature research there were selected statistical indicators most commonly used in scientific publications with application of air quality models. Later ranges of acceptable performance were defined taking into account the spatio – temporal resolution and the simulated pollutant. To test the choice of indicators and their respective range, we applied the model TAPM, estimating the values of the statistical parameters by comparing the model results and measured concentrations at monitoring stations of air quality. It was verified that the proposed list of performance quality indicators of the models of air quality and the nowadays range of acceptable values is easy to use, providing relevant information about the quality / reasonableness of the values estimated by the model. It is also noted that the ranges of acceptable values depend on the range of application of the model, on the temporal resolution of analyzed results and on the pollutant.