ILMANLAADUN PITOISUUSPROFIILIT TAMPEREEN RAITIOTIEN VAIKUTUSTEN ARVIOINTIA VARTEN

Transkriptio

1 Tampereen kaupunki Kaupunkiympäristön kehittäminen Maankäytön suunnittelu PL Tampere ILMANLAADUN PITOISUUSPROFIILIT TAMPEREEN RAITIOTIEN VAIKUTUSTEN ARVIOINTIA VARTEN HORISONTAALISET PITOISUUSPROFIILIT KAHDEKSALLA KATUOSUUDELLA TAMPEREELLA BUSSI- JA RATIKKAVAIHTOEHDOISSA VUOSINA 2025 JA Enwin Oy Ari Tamminen Tarja Tamminen ENWIN OY ALV -rek Kivipöytälänkuja 2 Y- tunnus Pirkkala Puh/Fax: ari.tamminen@enwin.fi tarja.tamminen@enwin.fi

2 Sisältö 1. Johdanto Mallinnusohjelma Liikenteen päästötiedot mallissa Hämeenkadun liikenne ja päästöt Muiden katuosuuksien liikenne ja päästöt Mallinnetut pitoisuusprofiilit Hämeenkadun ilmanlaatu Viiden katuosuuden ilmanlaatu Johtopäätökset ilmanlaadusta bussi/ratikkavaihtoehdoissa Mallinnuksen kokonaisepävarmuuteen vaikuttavat tekijät LIITE 1. Typpidioksidin horisontaaliset pitoisuusprofiilit Hämeenkadulla LIITE 2. PM -hiukkasten horisontaaliset pitoisuusprofiilit Hämeenkadulla LIITE 3. Typpidioksidin horisontaaliset pitoisuusprofiilit viidellä katuosuudella LIITE 4. PM -hiukkasten horisontaaliset pitoisuusprofiilit viidellä katuosuudella ENWIN Oy

3 Johdanto Työssä mallinnettiin AERMOD-mallinnusohjelmistolla liikenteen aiheuttamat typpidioksidin (NO 2 ) ja PM -hiukkasten (hiukkaskoko < µm, katupöly sisältäen liikenteen suorat PM 2.5 hiukkaspäästöt) vuorokausipitoisuuksien horisontaaliset profiilit Hämeenkadun kolmella katuosuudella sekä viidellä muulla katuosuudella Tampereella. Mallinnukset tehtiin bussi- ja raitiotievaihtoehdoissa vuonna 2025 ja vuonna Työn tarkoituksena oli verrata bussi/raitiotievaihtoehtojen ilmanlaatuvaikutuksia tien läheisyydessä ko. katuosuuksilla eri vuosina. Liikenteen päästötiedot (kg/vrk/tien pituutta kohti, km) eri vaihtoehdoissa saatiin Tampereen kaupungilta. Päästöt on laskenut Trafix Oy. Hämeenkadulla pitoisuusprofiilit mallinnettiin Hämeenkadun länsiosaan (Näsilinnankadun kohdalle), Keskustorilta länteen sekä Hämeenkadun itäosaan (Aleksanterinkadun kohdalle). Muut katuosuudet, joihin pitoisuusprofiilien mallinnukset tehtiin sijaitsevat Pirkankadulla, Hatanpään valtatiellä, Itsenäisyydenkadulla, Sammonkadulla ja Hervannan valtaväylällä (Kuva 1). Pirkankatu, Hämeenkatu (länsi), Hämeenkatu (keskustorilta länteen), Hämeenkatu (itä), Hatanpaan valtatie, Itsenäisyydenkatu, Sammonkatu Hervannan valtaväylä Kuva 1. Katuosuudet, joista mallinnettiin ulkoilman typpidioksidin ja PM -hiukkasten (NO 2, PM ) horisontaaliset vuorokausipitoisuuden profiilit bussi- ja ratikkavaihtoehdoissa (ArcGIS online ESRI). Mallinnustyön on tehnyt TkL Tarja Tamminen Enwin Oy:ssä. Työn on tilannut Tampereen kaupunki.

4 Mallinnusohjelma Ilmanlaadun typpidioksidin ja katupölyn PM -hiukkasten pitoisuusprofiilit mallinnettiin AERMODmallinnusohjelmistolla. Työssä käytettiin vuosien Tampereen lentoaseman tuntisäätietoja ja Jokioisten vertikaalisia luotauksia tuulen nopeudesta ja lämpötilasta samoilta vuosilta. Vertailumalleissa ei huomioitu rakennuksia, mutta muu maaston muoto huomioitiin Maanmittauslaitoksen korkeusmallin mukaisesti. Pitoisuudet laskettiin tiestä etäännyttäessä molemmille puolille tietä 0--> 150 m-->250 m asti riippuen kohteesta. Kuva 2. Tuuliruusu (=mistä tuulee)tampere-pirkkala tuntisäätietojen mukaan vuosina Typpidioksidin mallinnuksessa huomioitiin typenoksidien ilmakemiallinen muutunta, otsonin tuntipitoisuudet ja NO 2 /NO x suhde päästöissä. Vuonna 2025 käytettiin NO 2 /NO x keskimääräistä suhdetta 25 % ja vuonna %. NO 2 -osuus päästössä on pienempi heti päästöhetkellä, mutta sen suhteellinen osuus on tulevaisuudessa kasvamassa moottori- ja katalysaattoritekniikan kehityksen takia. Eri ajoneuvoryhmillä suhde vaihtelee. Liikenteen aiheuttamiin PM -hiukkaspäästöihin laskettiin mukaan asiakkaalta saadut katupölyn PM -hiukkaspäästöt ja liikenteen suorat PM 2.5 -päästöt.

5 3. Liikenteen päästötiedot mallissa Mallinnuksessa käytetyt päästötiedot saatiin asiakkaalta ja päästötiedot on laskettu Trafix Oy:ssä. Trafix Oy:ssä liikenteen NOx- ja PM 2.5 -päästöt on laskettu VTT:n Lipaston tietoihin perustuen ja PM -katupölypäästöt on laskettu soveltaen HSY:n kirjallisuusraporttia Hämeenkadun liikenne ja päästöt Hämeenkatu on joukkoliikennekatu, jossa katuosuuksien autoliikenne on kokonaisuutena pääosin bussiliikennettä. Kuvassa 3 on Hämeenkadun katuosuuksien bussien vuorokausiliikenne (KAVL/vrk) eri vaihtoehdoissa. Hämeenkadun itäpäässä ratikka vähentää selkeästi bussien määrää, mutta Hämeenkadun länsipäässä bussien määrä on käytännössä hyvin samankaltainen riippumatta bussi/ratikka -vaihtoehdosta Bussiliikenne Hämeenkadulla eri vaihtoehdoissa (bussit/vrk) KAVL (busseja /vrk) Hämeenkatu - länsi (Näsilinnankatu) Hämeenkatu - keskustorilta länteen Hämeenkatu - itä (Aleksanterinkatu) Kuva 3. Hämeenkadun bussiliikenne eri vaihtoehdoissa. Hämeenkatu on kokonaisuudessaan joukkoliikennekatu. Taulukossa 1-2 on liikenteen päästötiedot Hämeenkadun kolmella eri katuosuudella: Näsilinnankadun kohdalla länsipäässä, Keskustorilta länteen sekä Hämeenkadun itäpäässä Aleksanterinkadun kohdalla (vrt. kuva 1). Kuvissa 4-5 Hämeenkadun katuosuuksien päästöt on esitetty pylväsdiagrammeina ratikka- ja bussivaihtoehdoissa vuosina 2025 ja HSY 2015:Liikenteen ei-pakokaasuperäisten hiukkasten päästöinventaario pääkaupunkiseudulle HSY:n julkaisuja 5/2015

6 Taulukko 1. Typen oksidien päästöt Hämeenkadun eri katuosuuksilla eri vaihtoehdoissa. (Lähde. Trafix) katujakson Päästömäärät pituus NOx-päästö Katuosuus NOx (km) NOx (kg/m/a) Hämeenkatu - länsi (Näsilinnankatu) Hämeenkatu -keskustorilta länteen Hämeenkatu - itä (Aleksanterinkatu) NOx (km) NOx (kg/m/a) Hämeenkatu - länsi (Näsilinnankatu) Hämeenkatu -keskustorilta länteen Hämeenkatu - itä (Aleksanterinkatu) NOx (km) NOx (kg/m/a) Hämeenkatu - länsi (Näsilinnankatu) Hämeenkatu -keskustorilta länteen Hämeenkatu - itä (Aleksanterinkatu) NOx (km) NOx (kg/m/a) Hämeenkatu - länsi (Näsilinnankatu) Hämeenkatu -keskustorilta länteen Hämeenkatu - itä (Aleksanterinkatu)

7 Taulukko 2. Liikenteen hiukkaspäästöt (PM 2.5 liikenteen suorat hiukkaspäästöt ja PM -katupöly) Hämeenkadun eri katuosuuksilla eri vaihtoehdoissa. (Lähde. Trafix) katujakson PM Päästömäärät 2.5 +PM - pituus katupöly yhteensä Katuosuus Hämeenkatu - länsi (Näsilinnankatu) Hämeenkatu - keskustorilta länteen Hämeenkatu - itä (Aleksanterinkatu) Hämeenkatu - länsi (Näsilinnankatu) Hämeenkatu - keskustorilta länteen Hämeenkatu - itä (Aleksanterinkatu) Hämeenkatu - länsi (Näsilinnankatu) Hämeenkatu - keskustorilta länteen Hämeenkatu - itä (Aleksanterinkatu) Hämeenkatu - länsi (Näsilinnankatu) Hämeenkatu - keskustorilta länteen Hämeenkatu - itä (Aleksanterinkatu) PM 2.5 PM - Katupöly (km) PM (kg/m/a) PM 2.5 PM - Katupöly (km) PM (kg/m/a) PM 2.5 PM - Katupöly (km) PM (kg/m/a) PM 2.5 PM - Katupöly (km) PM (kg/m/a)

8 NOx (kg/m/a) Typenoksidipäästöt (kg/m/a) Hämeenkadulla eri vaihtoehdoissa 2025 ja 2040 Hämeenkatu - länsi (Näsilinnankatu) Hämeenkatu - keskustorilta länteen Hämeenkatu - itä (Aleksanterinkatu) Kuva 4. Typenoksidipäästöt Hämeenkadun katuosuuksilla eri vaihtoehdoissa. Vuonna 2040 bussiliikenne ei aiheuta paikallisia päästöjä (=sähköbussit) PM-hiukkasten päästöt (kg/m/a) Hämeenkadulla eri vaihtoehdoissa 2025 ja 2040 PM (kg/m/a) Hämeenkatu - länsi (Näsilinnankatu) Hämeenkatu - keskustorilta länteen Hämeenkatu - itä (Aleksanterinkatu) Kuva 5. PM -hiukkaspäästöt Hämeenkadun katuosuuksilla eri vaihtoehdoissa.

9 Päästötietojen mukaan NOx-päästöt Hämeenkadun länsiosassa ovat vuonna 2025 hyvin samanlaiset sekä bussi- että ratikkavaihtoehdoissa. Sen sijaan Hämeenkadun itäpäässä bussiliikenne pienenee ratikkavaihtoehdossa ja myös NOx-päästöt ovat siten pienemmät. Vuonna 2040 tilanteessa on oletettu, että sekä bussi- että ratikkavaihtoehdoissa Hämeenkadulla liikkuvat bussit ovat kokonaisuudessaan sähkökäyttöisiä, jolloin suoria ajoneuvojen NOx- ja hiukkaspäästöjä ei joukkoliikennekadulla muodostu. (Kuva 3) Myös hiukkasmaiset PM -päästöt ovat Hämeenkadun länsipään katuosuuksittain hyvin samankaltaiset riippumatta vaihtoehdosta tai vuodesta. Hämeenkadun itäpäässä raitiotien vaikutus näkyy selkeästi vähentyneenä katupölynä (Kuva 4). Hämeenkatu on kaikissa vaihtoehdoissa pelkästään joukkoliikennekatuna. Liikenteen määrän ja koostumuksen lisäksi myös ajonopeudet, tien pinta- ja päällystemateriaalit, rengastyypit ja liukkaudentorjuntamenetelmät (mm. sulatus vs. hiekoitus), ja kadun puhdistussyklit vaikuttavat katupölypäästöihin. 3.2 Muiden katuosuuksien liikenne ja päästöt Viiden muun katuosuuden (Itsenäisyydenkatu, Pirkankatu, Hatanpään valtatie, Hervannan valtaväylä, Sammonkatu) liikennepäästöjen pohjana on taulukossa 3 esitetyt kokonaisliikennemäärät ja raskaan liikenteen osuudet katuosuuksilla vuosina 2025 ja 2040 bussi- ja ratikkavaihtoehdoissa. Taulukossa 4 on liikenteen muutos siirryttäessä bussivaihtoehdosta ratikkavaihtoehtoon vuosina 2025 ja Kuvassa 6 on kokonaisvuorokausiliikenne eri vaihtoehdoissa pylväsdiagrammina ja kuvassa 7 on raskaan liikenteen määrä tieosuuksittain eri vaihtoehdoissa. Taulukko 3. Kokonaisliikennemäärät ja raskas% katuosuuksilla eri vaihtoehdoissa Raskas% Raskas% Itsenäisyydenkatu % % Pirkankatu % % Hatanpään Valtatie % % Hervannan Valtaväylä % % Sammonkatu % % 2040 Raskas% Raskas% Itsenäisyydenkatu % % Pirkankatu % % Hatanpään Valtatie % % Hervannan Valtaväylä % % Sammonkatu % %

10 Taulukko 4. Kokonaisliikenteen muutoskerroin > > > --> Itsenäisyydenkatu Pirkankatu Hatanpään Valtatie Hervannan Valtaväylä Sammonkatu Kokonaisliikennemäärät katuosuuksilla eri vaihtoehdoissa (ajon/vrk) KAVL (ajon/vrk) Kuva 6. Kokonaisliikennemäärät (KAVL, ajon/vrk) katuosuuksilla eri vaihtoehdoissa. Raskaan liikenteen määrät katuosuuksilla eri vaihtoehdoissa (raskaat ajon/vrk) KAVL (raskaat ajon/vrk) Itsenäisyydenkatu Pirkankatu Hatanpään Valtatie Hervannan Valtaväylä Sammonkatu Kuva 7. Raskaan liikenteen määrät (KAVL, raskaat ajon/vrk) katuosuuksilla eri vaihtoehdoissa.

11 Kokonaisliikenteen lasku siirryttäessä bussivaihtoehdosta ratikkavaihtoehtoon (vrt. taulukko 4) koostuu suurimmaksi osaksi bussiliikenteen eli raskaan liikenteen laskusta niillä tieosuuksilla, missä ratikka kulkee. Itsenäisyydenkadulla raskasliikenne (= bussiliikenne) n. puolittuu ja Sammonkadulla raskasliikenne on ratikkavaihtoehdossa vain % verrattuna bussivaihtoehtoon. Hatanpään valtatien katuosuudella lisääntynyt bussiliikenne ratikka-vaihtoehdossa on todennäköisesti ns. syöttöliikennettä. Hatanpään valtatien tämä katuosuus on suunnitelmissa pelkästään joukkoliikenteen ja tavarankuljetuksen käytössä. Näiden viiden muun ilmanlaatuarvioinnissa mukana olevan Tampereen katuosuuden liikenteen päästötiedot on taulukoissa 5-6. Taulukossa 5 on NOx-päästöt eri vaihtoehdoissa viidellä katuosuudella ja taulukossa 6 on vastaavasti PM -hiukkaspäästöt. Taulukko 5. Typen oksidien päästöt eri katuosuuksilla eri vaihtoehdoissa. (Lähde. Trafix) Päästömäärät katujakson pituus NOx-päästö Katuosuus NOx (km) NOx (kg/m/a) Itsenäisyydenkatu Pirkankatu Hatanpään Valtatie Hervannan Valtaväylä Sammonkatu NOx (km) NOx (kg/m/a) Itsenäisyydenkatu Pirkankatu Hatanpään Valtatie Hervannan Valtaväylä Sammonkatu NOx (km) NOx (kg/m/a) Itsenäisyydenkatu Pirkankatu Hatanpään Valtatie Hervannan Valtaväylä Sammonkatu NOx (km) NOx (kg/m/a) Itsenäisyydenkatu Pirkankatu Hatanpään Valtatie Hervannan Valtaväylä Sammonkatu

12 Taulukko 6. Liikenteen hiukkaspäästöt (PM 2.5 liikenteen suorat hiukkaspäästöt ja PM -katupöly) eri katuosuuksilla eri vaihtoehdoissa. (Lähde. Trafix) PM katujakson 2.5 +PM - Päästömäärät katupöly pituus yhteensä Katuosuus PM 2.5 PM - Katupöly (km) PM (kg/m/a) Itsenäisyydenkatu Pirkankatu Hatanpään Valtatie Hervannan Valtaväylä Sammonkatu PM 2.5 PM - Katupöly (km) PM (kg/m/a) Itsenäisyydenkatu Pirkankatu Hatanpään Valtatie Hervannan Valtaväylä Sammonkatu PM 2.5 PM - Katupöly (km) PM (kg/m/a) Itsenäisyydenkatu Pirkankatu Hatanpään Valtatie Hervannan Valtaväylä Sammonkatu PM 2.5 PM - Katupöly (km) PM (kg/m/a) Itsenäisyydenkatu Pirkankatu Hatanpään Valtatie Hervannan Valtaväylä Sammonkatu Kuvissa 8-9 on verrattu valittujen katuosuuksien ilmapäästöjen kehitystä ratikka- ja bussivaihtoehdoissa vuosina 2025 ja 2040.

13 NOx (kg/m/a) Typenoksidipäästöt (kg/m/a) katuosuuksittain eri vaihtoehdoissa 2025 ja 2040 Kuva 8. Typenoksidipäästöt katuosuuksittain eri vaihtoehdoissa. PM (kg/m/a) PM-hiukkasten päästöt (kg/m/a) katuosuuksittain eri vaihtoehdoissa 2025 ja 2040 Kuva 9. PM -hiukkasten päästöt katuosuuksittain eri vaihtoehdoissa. Päästötietojen mukaan NOx-päästöt ovat ao. katuosuuksilla pääsääntöisesti pienemmät vuonna 2040 kuin vuonna Kuitenkaan Hervannan valtaväylällä ei näy suurta muutosta NOx-päästöissä vuosien 2025 ja 2040 välillä, kun taas Itsenäisyydenkadulla ja Pirkankadulla päästöt likimain puolittuvat. Hatanpään valtatiellä NOx-päästöt ovat vuonna 2025 suuremmat ratikka-vaihtoehdossa verrattuna bussi-vaihtoehtoon, mikä voi johtua mm. bussien syöttöliikenteestä. Vuonna 2040 ei NOx-päästöjä muodostu lainkaan ja Hatanpään valtatien katuosuudella liikkuvat bussit ovat sähkökäyttöisiä. (Kuva 8)

14 Hiukkasmaiset PM -päästöt ovat katuosuuksittain hyvin samankaltaiset riippumatta vaihtoehdosta tai vuodesta. Hervannan valtaväylän hiukkaspäästöissä näkyy selkeimmin eroa bussi/ratikka vaihtoehtojen välillä. Ratikka-vaihtoehdossa on hieman pienemmät katupölypäästöt. Sen sijaan Pirkankadulla vuonna 2040 katupölypäästö on hieman suurempi ratikka-vaihtoehdossa kuin bussivaihtoehdossa. Kokonaisuutena PM -hiukkaspäästöt ovat alhaiset muualla paitsi Hervannan valtaväylällä. Hatanpään valtatien katuosuudella PM -hiukkaspäästöt ovat alhaiset mm. liikenteen rajoitusten takia (joukkoliikennekadut).(kuva 9) 4. Mallinnetut pitoisuusprofiilit Liitteissä 1--4 on mallinnetut typpidioksidin ja PM -hiukkasten pitoisuusprofiilit tiestä etäännyttäessä n. metrin välein eri katuosuuksilla vuonna 2025 ja vuonna 2040 bussi/ratikka vaihtoehdoissa. Typpidioksidin pitoisuudet: Liite 1 Hämeenkatu, Liite 3 muut kadut PM-hiukkasten pitoisuudet: Liite 2 Hämeenkatu, Liite 4 muut kadut Pitoisuudet ovat verrannollisia ilmanlaadun vuorokausiohjearvoihin typpidioksidille ja PM - hiukkasille (2. korkein vuorokausipitoisuus, ohjearvo 70 µg/m 3 ), VNp 480/1996.). Kaikissa vaihtoehdoissa on käytetty samaa nykytiedon mukaista alueellista taustapitoisuutta (NO 2 vrk-tausta 8 µg/m 3, PM vrk-tausta 9 µg/m 3 ) ja lisätty siihen muutama mikrogramma ns. kaupunkitaustaa. Kokonaistaustana molemmille epäpuhtauksille on siten käytetty vuorokauden taustapitoisuutta 13 µg/m 3 (arvioitu taustan vuorokausikeskiarvo, korkein kuukausi vuodessa). Tulevaisuudessa taustapitoisuus voi kuitenkin olla eri kuin nykytausta. Lisäksi todellisiin alueellisiin pitoisuuksiin vaikuttavat aina muutkin lähialueen kadut ja tiet, joten kaupunkialueella yksittäisen kadun profiilipitoisuudet ovat suuntaa-antavia pitoisuuksia. Vaihtoehtojen vertailu keskenään voidaan tehdä, kun tausta on huomioitu kaikissa vaihtoehdoissa samalla tavalla. Horisontaaliset pitoisuusprofiilit on mallinnettu molemmille puolille katua. Kuvissa -13 vihreä nuoli osoittaa mistä katsottuna liitteiden 1-4 pitoisuusprofiilikuvat on piirretty. Kuva. Hämeenkatu. Kuva 11. Pirkankatu ja Hatanpään valtatie.

15 Kuva 12. Itsenäisyydenkatu ja Sammonkatu Kuva 13. Hervannan valtaväylä 4.1 Hämeenkadun ilmanlaatu Typpidioksidi (NO 2 ) /LIITE 1 Hämeenkadun itäpäässä vuonna 2025 ratikka pienentää ilman typpidioksidipitoisuuksia bussivaihtoehtoon verrattuna. Hämeenkadun länsiosissa typpidioksidin aiheuttamia ilmanlaatueroja bussi- ja ratikkaliikenteen välillä ei ole, koska bussien määrässä on vain pieniä eroja eri vaihtoehtojen välillä. Bussien reitit ja pysäkit vaihtelevat riippuen vaihtoehdosta, mikä vaikuttaa bussien määrään Hämeenkadun länsiosissa. Typpidioksidipitoisuudet Hämeenkadulla ovat alhaiset jo senkin takia, että kadun liikenne on rajoitettu joukkoliikennekaduksi vuonna Vuonna 2040 Hämeenkatu on myös joukkoliikennekatuna ja bussiliikenne on päästötietojen mukaan arvioitu kokonaisuudessaan sähkökäyttöiseksi, jolloin paikallisia NOx-päästöjä ei muodostu. PM -hiukkaset / LIITE 2 Hämeenkadulla bussiliikenteen aiheuttamat PM -pitoisuudet ovat päästötietojen mukaan hyvin alhaiset eikä eri vaihtoehtojen välillä ole eroja Hämeenkadun länsiosissa. Hämeenkadun itäosassa sen sijaan bussien määrä laskee ratikkavaihtoehdossa ja sen myötä myös katupölyn määrä ja hiukkaspitoisuudet ilmassa pienenevät. Hämeenkadun katupölymäärään vaikuttaa kokonaisuutena mm. alhaiset liikennemäärät sekä ajonopeudet (mm. nopeusrajoitukset keskustassa), Hämeenkadun liukkaudentorjuntamenetelmät, (esim. sulatus hiekoituksen sijaan) sekä huolelliset katupölyn puhdistustoimenpiteet keväisin mm. lumen poiskuljetus ja kadun pesutoimet.

16 4.2 Viiden katuosuuden ilmanlaatu Typpidioksidi (NO 2 ) /LIITE Hervannan valtaväylällä eri vuosien bussi/ratikka vaihtoehdoissa ei ole mainittavaa eroa typpidioksidin pitoisuuksissa. aiheuttaa kuitenkin hieman suuremmat pitoisuudet kuin muut vaihtoehdot. Sammonkadulla ja Itsenäisyydenkadulla aiheuttaa pienemmät NO 2 -pitosuudet kuin vaihtoehto. Sammonkadulla, Itsenäisyydenkadulla ja Pirkankadulla on vuonna 2040 yleisesti pienemmät NO 2 -pitoisuudet kuin vuonna Pirkankadulla bussi/ratikkavaihtoehdoissa ei ole eroja, vaikkakin kokonaisuutena vuonna 2040 NO 2 -pitoisuudet ovat alhaisemmat kuin vuonna Hatanpään valtatiellä -vaihtoehto aiheuttaa hieman suuremmat typpidioksidipitoisuudet kuin -vaihtoehto. Ero voi johtua esimerkiksi bussien syöttöliikenteen kasvusta ratikkavaihtoehdossa. Vuonna 2040 liikenteen NO 2 -päästöt ovat tällä katuosuudella nollassa (sähköbussit) ja pitoisuudet aiheutuvat kaupunkitaustasta. PM -hiukkaset / LIITE 4 PM -hiukkasten päästötiedoilla ei muodostu mainittavia eroja ilman hengitettävien hiukkasten ulkoilmapitoisuuksiin ko. viidellä katuosuudella bussi/ratikka vaihtoehdoissa vuosina 2025 ja Katuosuuksien hiukkaspäästötiedot (vrt taulukko 4 ja kuva 7) olivat hyvin samankaltaiset eri vaihtoehdoissa, minkä takia myös mallinnetut pitoisuudet ovat hyvin samankaltaiset eikä ilmanlaatueroja bussi/ratikkavaihtoehtojen välille muodostunut. Katupölyn päästöihin vaikuttavia tekijöitä liikennemäärien ja liikennekoostumuksen lisäksi ovat esimerkiksi mahdolliset liikennerajoitukset keskustassa ja henkilöautoliikenteen tai raskaan liikenteen ohjaus muille reiteille, ajonopeuksien lasku, lainsäädännön vaikutus rengasvalintoihin sekä katujen päällystemateriaalit ja katujen puhdistussyklit. Kokonaisuutena liikennemääräerot ovat suhteellisen pieniä bussi- ja ratikkavaihtoehtojen välillä tutkituilla katuosuuksilla (vrt. kuva 8).

17 Johtopäätökset ilmanlaadusta bussi/ratikkavaihtoehdoissa Työssä mallinnettiin AERMOD -leviämismallinnusohjelmistolla horisontaaliset typpidioksidin ja PM -hiukkasten pitoisuusprofiilit Hämeenkadulla kolmella katuosuudella ja viidellä muulla katuosuudella Tampereella bussi- ja ratikkavaihtoehdoissa vuosina 2025 ja Liikenteen päästötiedot eri vaihtoehdoissa oli laskettu Trafix Oy:ssä. Eri vaihtoehtojen mukaiset kokonaisliikennemäärät olivat hyvin samankaltaiset bussi/ratikkavaihtoehdoissa eri vuosina. Liikennemääräerot muodostuivat pääosin raskaan liikenteen (=bussiliikenteen) eroista. Katujen profiilipitoisuuksien mallinnuksen perusteella ratikkavaihtoehto ei ilmanlaadun kannalta eroa merkittävästi bussivaihtoehdosta ja vaihtoehtojen vaikutuserot kokonaisuutena Tampereen ilmanlaatuun ovat vähäiset. Paikallisesti katuosuuksittain ilmanlaadussa voi kuitenkin tapahtua vähäistä muutosta. Kun ratikka vähentää joillakin katuosuuksilla bussiliikennettä, vähentää se myös päästöjä ja sitä kautta ilmanlaatu paranee paikallisesti. Esimerkiksi Hämeenkadun itäosassa liikenteen aiheuttamat ilman epäpuhtauspitoisuudet ovat alhaisemmat ratikkavaihtoehdossa, koska ratikka vähentää eniten bussiliikennettä ko. katuosuudella. Sen sijaan Hämeenkadun länsiosassa ilmanlaadussa ei ole merkittävää muutosta bussi- ja ratikkavaihtoehtojen välillä, koska bussiliikenne ei merkittävästi vähene Hämeenkadun länsiosassa. Kokonaisuutena Hämeenkatu on joukkoliikennekatuna ja sen liikennemäärät pienenevät nykyisestä, joten kadunvarren ilmanlaatukin paranee tulevaisuudessa. Sammonkadulla ja Itsenäisyydenkadulla typpidioksidin pitoisuudet tien lähialueella ovat ratikkavaihtoehdossa pienemmät kuin bussivaihtoehdossa vuonna Vuonna 2040 tilanne kuitenkin tasoittuu NOx-päästöjen vähentyessä ajoneuvojen EURO-päästönormien kiristymisen myötä ja mahdollisesti sähköautojen liikennenäytön lisääntymisen takia. Tällöin ratikka- ja bussivaihtoehtojen ilmanlaatuvaikutukset ovat hyvin samankaltaiset. Hatanpään valtatiellä sen sijaan typpidioksidin pitoisuudet ovat vuonna 2025 ratikkavaihtoehdossa suuremmat kuin bussivaihtoehdossa. Ero johtunee erilaisista ajoneuvosuoritteista ja esim. bussien syöttöliikenteestä ratikkavaihtoehdossa. Myöhemmin vuonna 2040 pitoisuudet kuitenkin laskevat kaupunkitaustan tasolle Hatanpään valtatien ja myös Hämeenkadun katuosuuksilla, koska katuosuudet jäävät ainoastaan joukkoliikennekäyttöön (sähköbussit). Katupölyn PM -hiukkaspitoisuudet mallinnettujen katuosuuksien ympäristössä ovat hyvin samankaltaiset bussi- ja ratikkavaihtoehdoissa vuosina 2025 ja PM -hiukkaset koostuvat katupölystä ja ajoneuvojen suorista pienhiukkaspäästöistä. Kokonaisuutena päästötietojen pohjalta mallinnetut katupölystä aiheutuvat vuorokausipitoisuudet olivat alhaiset muualla keskustan katuosuuksilla paitsi Hervannan valtaväylällä. Katupölypäästöjen arviointi, mm. henkilöautojen ja raskaiden ajoneuvojen erojen osalta, on vaikeampaa kuin ajoneuvojen suorien pakokaasupäästöjen arviointi. Katupölypäästöihin ja paikallisiin katupölypitoisuuksiin vaikuttaa myös mm. katujen puhdistussyklit. Tulevaisuudessa on arvioitu liikenneperäisten ajoneuvojen suorien päästöjen (NOx, PM) laskevan muutenkin moottoritekniikan kehityksen myötä ja mm. sähköautojen käytön yleistyessä. Katupölypäästöt eivät kuitenkaan vähene samalla tavalla. Tiestä irtoavia ja renkaiden nostattamia hiukkaspäästöjä tulee jatkossakin muodostumaan, mutta niitä voidaan vähentää mm. ajonopeuksia laskemalla, rengasvalinnoilla ja katujen tehostetulla puhdistuksella.

18 Mallinnuksen kokonaisepävarmuuteen vaikuttavat tekijät Mallinnuksessa eri tekijät on pyritty huomioimaan nykyisen parhaan käyttökelpoisen tietämyksen perusteella. Eri vaihtoehdot on mallinnettu samalla tavalla, joten vertailu niiden kesken on mahdollista. Tulevaisuuteen pohjautuvien mallinnusten epävarmuuteen vaikuttavat erityisesti liikenteen määrä ja liikenteen laatutiedot ja niiden pohjalta valitut päästökertoimet ja lasketut päästöt eri vaihtoehdoissa. Päästötiedot malliin on toimittanut Trafix Oy. Taustapitoisuudet on huomioitu nykytilanteen Etelä-Suomen taustamittausten mukaisesti ja niihin on lisätty kaupunkitausta. Myös tulevaisuuden sääolosuhteet (tuulisuus, sateisuus, pakkaskaudet) voivat muuttua nykytilanteesta, mikä voi vaikuttaa mm. inversiotilanteiden yleisyyteen ja sitä kautta myös päästöjen leviämiseen, mm. katupölyn hiukkaspäästöjen osalta. Katujen lähirakennukset vaikuttavat myös päästöjen leviämiseen ja pitoisuuksien muodostumiseen lähellä tietä. Yksittäisten katujen tienvarsipitoisuuksiin vaikuttavat myös muut lähialueen tiet ja kadut kaupunkien keskustoissa. Ajoneuvokannan uudistuminen ja EURO-päästönormien tiukentuminen eri ajoneuvoluokissa tulee pienentämään tulevaisuudessa suoria ajoneuvojen NOx- ja pienhiukkaspäästöjä. Ulkoilman typpidioksidipitoisuudet (NO 2 ) eivät kuitenkaan alene täysin samassa suhteessa tienvarsien ympäristöissä, sillä typen oksidien ilmakemia vaikuttaa typpidioksidin muodostumiseen typpimonoksidista. Tulevaisuudessa ei ole näköpiirissä tekniikoita, jotka vähentäisivät merkittävästi katupölyn muodostumista, päinvastoin ajoneuvojen määrän lisäyksen arvioidaan lisäävän ilmaan nousevaa katupölyä. Toisaalta katujen siivoustekniikat voivat kuitenkin kehittyä ja puhdistusta voidaan tehostaa, jolloin pölyn vaikutuksia ja hiukkaspitoisuuksia teiden lähiympäristössä saadaan pienemmiksi. Myös rengasvalinnat (mm. nastarenkaattomuus), tien materiaalit sekä ajonopeudet ja mahdollinen liikenteen rajoittaminen keskustan katuosuuksilla voivat vaikuttaa katupölyn määrää vähentävästi ja sitä kautta myös pölyn resuspensioon ja ulkoilman pitoisuuksiin.

19 LIITE 1 19 LIITE 1. Typpidioksidin horisontaaliset pitoisuusprofiilit Hämeenkadulla NO2 -vrk-pitoisuus (µg/m3) Hämeenkatu, keskustorilta länteen - NO2-vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä Etäisyys tiestä (m) Hämeenkatu, Aleksanterinkadun kohdalta itään - NO2- vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä 40 NO2 -vrk-pitoisuus (µg/m3) Etäisyys tiestä (m)

20 LIITE 1 20 NO2 -vrk-pitoisuus (µg/m3) Hämeenkatu, Näsilinnankadun kohdalta länteen - NO2- vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä Etäisyys tiestä (m)

21 LIITE 2 21 LIITE 2. PM-hiukkasten horisontaaliset pitoisuusprofiilit Hämeenkadulla Hämeenkatu, keskustorilta länteen - PM-hiukkasten vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä PM -vrk-pitoisuus (µg/m3) Etäisyys tiestä (m) Hämeenkatu, Aleksanterinkadun kohdalta itään - PM-hiukkasten vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä 18 PM -vrk-pitoisuus (µg/m3) Etäisyys tiestä (m)

22 LIITE 2 22 Hämeenkatu, Näsilinnankadun kohdalta länteen - PM-hiukkasten vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä 18 PM -vrk-pitoisuus (µg/m3) Etäisyys tiestä (m)

23 LIITE 3 23 LIITE 3. Typpidioksidin horisontaaliset pitoisuusprofiilit viidellä katuosuudella NO2 vrk-pitoisuus (µg/m3) Hervannan valtaväylä - NO2-vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä etäisyys tiestä (m) Sammonkatu - NO2-vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä 30 NO2 vrk-pitoisuus (µg/m3) etäisyys tiestä (m)

24 LIITE 3 24 Itsenäisyydenkatu - NO2-vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä NO2 vrk-pitoisuus (µg/m3) etäisyys tiestä (m) Hatanpään valtatie - NO2-vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä NO2 vrk-pitoisuus (µg/m3) etäisyys tiestä (m)

25 LIITE 3 25 Pirkankatu - NO2-vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä NO2 vrk-pitoisuus (µg/m3) etäisyys tiestä (m)

26 LIITE 4 26 LIITE 4. PM-hiukkasten horisontaaliset pitoisuusprofiilit viidellä katuosuudella Hervannan valtaväylä - PM-hiukkasten vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä PM vrk-pitoisuus (µg/m3) Etäisyys tiestä (m) Sammonkatu- PM-hiukkasten vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä 22 PM vrk-pitoisuus (µg/m3) Etäisyys tiestä (m)

27 LIITE 4 27 Itsenäisyydenkatu - PM-hiukkasten vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä 22 PM vrk-pitoisuus (µg/m3) Etäisyys tiestä (m) Hatanpään valtatie - PM-hiukkasten vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä PM vrk-pitoisuus (µg/m3) Etäisyys tiestä (m)

28 LIITE 4 28 PM vrk-pitoisuus (µg/m3) Pirkankatu- PM-hiukkasten vuorokausipitoisuuden horisontaalinen profiili tiestä etäännyttäessä Etäisyys tiestä (m)

29 29