Betere kennis van stikstof door satellietmetingen en gebruik meerdere modellen

Een consortium van onder andere RIVM en KNMI onderzoekt de komende vier jaar de toegevoegde waarde van satellietwaarnemingen bij het berekenen van de stikstofdepositie op Nederlandse natuurgebieden. Ook onderzoekt het consortium of het toepassen van meerdere modellen tegelijkertijd de onzekerheden bij stikstofberekeningen verkleint.

Nu gebruikt het RIVM een combinatie van computermodellen en veldmetingen van het Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit (LML). Om de onzekerheden bij deze depositieberekeningen te verkleinen, bekijkt het consortium (bestaande uit TNO, CML, WUR, RIVM en KNMI) de mogelijkheden van satellietwaarnemingen en ensemblemodellering.

Dit onderzoek is onderdeel van het Nationaal Kennisprogramma Stikstof (NKS), dat door het ministerie van Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit (LNV) is opgestart met als doel de stikstofmetingen en -berekeningen te verbeteren.

Voor stikstofoxiden satellieten nu al nuttig

Een satelliet meet dagelijks de luchtconcentratie in de luchtkolom tussen de satelliet en de grond. Ze kunnen gebruikt worden voor het afleiden van concentraties aan de grond in heel Nederland (Figuur 1). Voor stikstofoxiden levert het TROPOMI-satellietinstrument momenteel al bruikbare gegevens. Ammoniak wordt gemeten met andere satellietinstrumenten, zoals IASI en CriS. Met satellietmetingen kunnen ook rekenmodellen worden geëvalueerd en, bijvoorbeeld in combinatie met de modellen, voor schattingen van de actuele uitstoot.

Satellietmetingen om modellen te verbeteren

Het consortium onderzoekt of, en zo ja hoe, satellietdata een optimale aanvulling op de grondmetingen vormen. Satellieten meten namelijk niet direct de stikstofdepositie op de bodem. Satellieten kunnen de bestaande stikstofmonitoring in Nederland dan ook niet vervangen. Wel kunnen satellieten waardevolle informatie leveren over de bronnen en verspreiding van stikstofverbindingen. Daarmee kunnen de modellen worden verbeterd.

Ensemblemodellering waarschijnlijk zinvol

Berekeningen uitvoeren met meerdere rekenmodellen heet ensemblemodellering. Door het gebruik van meerdere modellen kan een beter inzicht in de onzekerheden van de berekeningen verkregen worden. Het gecombineerde beeld van een ensemble blijkt vaak een betere luchtkwaliteitsverwachting op te leveren dan individuele modellen. Door de meest onzekere onderdelen van de modellen te identificeren, kan er gericht gewerkt worden aan de verbetering daarvan. Dat maakt een betere schatting van de depositie waarschijnlijk mogelijk.