Smart Air Quality Network

Am 23. und 24. September 2020 finden die Abschlussveranstaltungen des Projektes „Smart Air Quality Network“ (SAQN) statt, gefördert vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) unter 19F2003B (http://www.smartaq.net/) und unter der Schirmherrschaft des Umweltamtes der Stadt Augsburg (UA).

Das Projekt

Das Projekt Smart Air Quality Network (SAQN) umfasst die Entwicklung sowohl eines räumlich-hochauflösenden, reproduzierbaren Messnetzes (ca. 100 Sensoren) als auch von numerischen Simulationen der Luftqualität (bis zu 4 m x 4 m) in der Modellregion Augsburg. Es werden alle derzeit verfügbaren Feinstaub- und Spurengas-Messdaten, Wetterdaten sowie Daten der Emissionen des Verkehrs und des Hausbrandes mittels bestehender Technologien erfasst. Zusätzlich sind neue preiswerte Messtechnologien entwickelt worden, die eine Beurteilung von Low-Cost (Kostengünstige)-Sensormessungen, die von Bürgern selbst betrieben werden, erlauben.

Es werden Höchstbelastungen im Tagesverlauf mit einer bisher nicht erreichten räumlichen Auflösung ersichtlich (https://www.smartaq.net/en/dashboard/#/home).  Veränderungen der Luftschadstoffbelastung durch Fahrverbote oder Mobilitätsbeschränkungen wie z.B. zuletzt durch den Corona-Lockdown können mit einem solchen hochaufgelösten Messnetz detaillierter und gut nachvollziehbar abgebildet werden.

   


   

Technische Grundlagen

Die Teilnahme am Workshop einschließlich der Diskussionen zu den Vorträgen und Postern, am Symposium und an der Sitzung des Anwenderbeirates erfolgt per MS Teams. Die Zahl der Anwesenden in den Räumen richtet sich nach den Vorgaben des Umweltamtes. Für Bürger werden die Mess- und Anwendungsdemonstrationen vor dem Umweltamt an der LÜB-Station Königsplatz durchgeführt und vom Team der Firma Grandel Event & Medientechnik (Kameramann, Videotechniker, Tontechniker) in Bild und Ton aufgezeichnet. Die Veranstaltungen werden anschließend in einem Film auf dieser Seite präsentiert.

   


   

23. September 2020

1. Tag: Anwenderbezogene Abschlussveranstaltung des Projektes SAQN (in deutscher Sprache)

Vorträge sowie Mess- und Anwendungsdemonstrationen für die Bürger von Augsburg, Vertreter der lokalen Verwaltungen und Umweltreferate deutscher Städte

Ziele:

  • offene Wissenschaft – Bildung – persönliche Begegnung – Orientierung

Virtueller Workshop

Die Vorträge des Workshops können auf dieser Internet-Seite vorab angesehen werden. Auf dem Workshop werden diese Vorträge durch Anwesenheit im Umweltamt oder live-online gehalten.

Bürgerinnen und Bürger können im Umweltamt nicht anwesend sein.

09:00 – 13:00 Moderation Thomas Gratza, UA

09:00 – 10:30 Teil 1: 15-minütige Vorträge
09:00 – 09:15 Willkommen durch den Umweltreferenten der Stadt Augsburg, Reiner Erben (Präsenz-Vortrag)
09:15 – 09:30 Luftschadstoffe und Gesundheit: Was zeigt die Epidemiologie?, Dr. Regina Pickford, Prof. Dr. Annette Peters, HMGU/EPI (live-online Vortrag, auf Homepage)
09:30 – 09:45 Überblick über die Ergebnisse des SAQN Projektes, Dr. Till Riedel, KIT/TECO (Präsenz-Vortrag, auf Homepage)
09:45 – 10:00 Infrastrukturen für Messnetze der Zukunft – Herausforderungen und Ergebnisse in Augsburg, Volker Ziegler, GRIMM (Präsenz-Vortrag, auf Homepage)
10:00 – 10:15 Feinstaub, Lungenerkrankungen und lokale Gesundheitsvorsorge, Dr. Andreas Hellmann, Lungenfacharzt, Augsburg (Präsenz-Vortrag, auf Homepage)
10:15 – 10:30 Diskussionen zu diesen Vorträgen (Vortragende sind präsent oder live-online)

09:00 – 10:30 Anwesenheit von Pressevertretern, Rundfunk, Fernsehen, Koordinator Marcus Hank

10:30 – 10:45 Kaffeepause im Foyer-Café

10:45 – 12:00 Teil 2: 15-minütige Vorträge
10:45 – 11:00 Auswirkungen der Mobilitätsbeschränkungen während der Corona-Pandemie auf die Luftqualität, Josef Cyrys, HMGU/EPI; M. Pitz, M. Dallavalle, N. Nikolaou, M. Kowalski (Präsenz-Vortrag, auf Homepage)
11:00 – 11:15 Optisch Masse messen, eine neue Methode zur Feinstauberfassung, Hans Grimm, Aerosol Akademie (Live-online-Vortrag, auf Homepage)
11:15 – 11:30 Feinstaub in der Umwelt – Quellen und Zusammensetzung, Jürgen Schnelle-Kreis, HMGU/CMA (Präsenz-Vortrag, auf Homepage)
11:30 – 11:45 Feinstaub und Gesundheit, Josef Cyrys, HMGU/EPI (Präsenz-Vortrag, auf Homepage)
11:45 – 12:00 Diskussionen zu diesen Vorträgen (Vortragende sind präsent oder live-online)

12:00 – 13:00 Teil 3: 15-minütige Vorträge
12:00 – 12:15 Neue Sensor-Anwendungen in der Erfassung der Luftqualität: Informationen und Anforderungen von einer kürzlich stattgefundenen internationalen Konferenz, Nicolas Moussiopoulos, Aristotle University Thessaloniki (Präsenz-Vortrag, auf Homepage)
12:15 – 12:30 Citizen Science Messungen der NO2-Konzentration an verschiedenen Standorten in Deutschland und europäischen Nachbarländern, Dorothea Saar, DUH (live-online Vortrag, auf Homepage)
12:30 – 13:00 Diskussionen zu diesen Vorträgen (Vortragende sind präsent oder live-online)

13:00 – 14:00 Mittagspause

14.00 – 15.00 Diskussion der anwesenden Experten mit Pressevertretern, Rundfunk, Fernsehen, Moderation Marcus Hank

 

Mess- und Anwendungsdemonstrationen vor dem Umweltamt an der LÜB-Station Königsplatz

Es erfolgen Interviews von Experten, Bürgern und Präsentatoren. Bei Regen wird der Raum 203 des UA genutzt. Poster und Videos sind auf dieser Internet-Seite der Abschlussveranstaltungen abgelegt.

14:00 – 16:30 Moderation Thomas Gratza, Klaus Schäfer

  • Demonstrationen von SAQN-Projektergebnissen
    Poster des Instituts für Geographie der Universität Augsburg (IGUA), auf Homepage
    Messstation der HMGU direkt an der LÜB-Station mit Geräten von GRIMM, TUG, FZI, Hawa Dawa, Sensirion und Earthsense (auf Homepage)
    Ausstellung GRIMM + HMGU, IGUA, KIT/TECO
     
  • Demonstration von ähnlichen Projektergebnissen
    Gas-Sensoren mit Poster (auf Homepage): Gas-Sensoren und Crowd-Sourcing, Paul Gäbel, Elke Hertig, Lehrstuhl Regionaler Klimawandel und Gesundheit, Med. Fak., Universität Augsburg
    Sensoren für die mobile Erfassung der Luftqualität mit Präsentation von Messungen an Bord von Bussen (Poster auf Homepage), Thomas Lochmatter, AirVeraCity, Lausanne, Schweiz
    Airquix (Messbox) mit Poster (auf Homepage): Untersuchung persönlicher Luftschadstoff-Belastungen mit einem tragbaren Messsystem, Mark Wenig, Sheng Ye, LMU
    Low-Cost-Feinstaubsensoren mit Poster (auf Homepage): Low-Cost-Feinstaubsensoren in studentischen Projekten an der HSD, Konradin Weber, HSD
    UAV-Profil-Untersuchungen im urbanen Gebiet von Düsseldorf (Poster, auf Homepage), Konradin Weber, HSD
    Ultra-Feinstaub-Belastungen im Bereich des Flughafens Düsseldorf (Poster, auf Homepage), Konradin Weber, HSD
    Luftqualitäts-Erfassung mit Low-Cost-Sensor-Messnetz (Poster, auf Homepage), Anna-Laura Liebenstund, NordAllianz, Metropolregion München Nord, Ismaning

15:30 - 16:00 Diskussion zu den Postern im Foyer-Café (Autoren sind präsent oder live-online)

  • Bürger-Workshop zu Luftqualitätsmessungen mit preiswerten, mobilen Sensoren, Paul Tremper, KIT/TECO
  • Begleitprogramm zur nachhaltigen Entwicklung der Stadt Augsburg
    Umweltamt der Stadt Augsburg
    Demonstration der LÜB-Station Königsplatz, Stefan Weigand, Bayerisches Landesamt für Umwelt

 

   


  

24. September 2020

2. Tag: Wissenschaftliche Veranstaltung mit internationalem Fachkollegium (in englischer Sprache)

Ziele:

  • Informationsaustausch, Erarbeitung neuer Forschungsschwerpunkte, Finden neuer Anwendungen, Initiativen für gemeinsame Projektanträge
  • Fortsetzung des internationalen Workshops über die Beurteilung kleinräumiger Modellierung und Messungen von Feinstaub am 04. / 05. Dezember 2018 am HMGU in München-Neuherberg

Virtuelles Symposium

Auf dem Symposium werden diese Vorträge durch Anwesenheit im UA oder live-online gehalten.

09:00 – 15:40 Moderation Klaus Schäfer

09:00 – 12:55 Part 1, all 10-minutes presence or live-online talks

09:00 – 10:50 Presentations of the SAQN project results
09:00 – 09:10 Sensing, integration and visualization of heterogeneous air quality data in SmartAQnet, Paul Tremper, Matthias Budde, Johannes Riesterer, Till Riedel, Michael Beigl, KIT/TECO (presence talk)
09:10 – 09:20 Regression models and computer architectures for heterogenic measurement networks and sensor field calibration, Johannes Riesterer, KIT/TECO (live online talk)
09:20 – 09:30 Results and challenges of mid-cost-Sensor applications and their referencing (field calibration), Markus Pesch, GRIMM (live online talk)
09:30 – 09:40 Spatial differentiation of PM10 distribution in dependence from emission sources and land use, Erik Petersen, Andreas Philipp, IGUA (presence talk)
09:40 – 09:50 Influences of meteorological parameters upon PM10 vertical distribution, Johanna Redelstein, Andreas Philipp, IGUA (live online talk)
09:50 – 10:00 Discussion of these talks (all lecturers are present or live-online)
10:00 – 10:10 Use of Mid-Cost Sensors to build a high-resolution network in Augsburg city: first results, Michal Kowalski, HMGU/EPI and WZU Uni Augsburg (presence talk)
10:10 – 10:20 Innovative use of sensor data to improve spatiotemporal emission inventories, U. Uhrner, TUG; J. Werhahn, KIT/IMK-IFU; R. Reifeltshammer, TUG; A. Philipp, IGUA; R. Kunde, ZAE; P.J. Sturm, TUG (presence talk)
10:20 – 10:30 High resolution air quality simulations for Augsburg by the large eddy simulation model PALM-4U, J. Werhahn, R. Forkel, S. Emeis, KIT/IMK-IFU; R. Reifeltshammer, U. Uhrner, TUG (presence talk)
10:30 – 10:40 Fine-granular assessment of air quality in urban areas – a business model perspective, Klaus Schäfer, Aerosol Akademie (presence talk)
10:40 – 10:50 Discussion of these talks including feedback from BMVI  (all lecturers are present or live online)

10:50 – 11:05 Kaffeepause im Foyer-Café

11:05 – 12:45 Other topics part 1, all 10-minutes presence or live-online talks

11:05 – 12:15 Concepts of smart air quality measurement networks on other cities
11:05 – 11:15 Determination of the spatial and temporal distribution of particulate matter and black carbon with backpack measurements with citizen participation, Jens Voigtländer, Thomas Müller, Liina Tönisson, Denise Assmann, Ralf Käthner, Bernd Heinold, Oswald Knoth, Andreas Macke, TROPOS, Leipzig (live online talk)
11:15 – 11:25 Bus mounted sensor detection of air quality and scenarios for data quality determination, Kristian Lande, AirVeraCity, Lausanne, Switzerland (live online talk)
11:25 – 11:35 Role of LUBW for application of low-cost sensors and investigation of three low-cost censors for NO2, Helmut Scheu-Hachtel, Kassandra Karger, Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg (LUBW), Karlsruhe (live online talk)
11:35 – 11:45 Computational improvement and fusion of low-cost air quality sensor data in Thessaloniki, Greece, Th. Kassandros, K. Karatzas, Aristotle University of Thessaloniki, Greece (live-online talk)
11:45 – 11:55 Importance of reliability for environmental sensing, Daniel Rüffer, SENSIRION AG, Stäfa, Switzerland (live online talk)
11:55 – 12:05 Solutions for air quality by Bosch – from air quality monitoring up to emission detection and traffic management, Martin Schreivogel, Bosch (live online talk)
12:05 – 12:15 Discussion of these talks (all lecturers are present or live online)

12:15 – 12:55 Measurement techniques for smart air quality measurement networks
12:15 – 12:25 Development of air quality boxes based on low-cost sensor technology, Paul Gäbel, Elke Hertig, Regional Climate Change and Health, Faculty of Medicine, University of Augsburg (live online talk)
12:25 – 12:35 New development of lightweight network-ready CO2 dropsonde sensors for the monitoring of fugitive emissions, Tobias Pohl, Konradin Weber, Christian Fischer, Detlef Amend, Hochschule Düsseldorf (live online talk)
12:35 – 12:45 New gas sensor for the air pollutant nitrogen dioxid (NO2): Results from laboratory tests, Johannes Kapp, Fraunhofer Institute for Physical Measurement Techniques (live-online talk)
12:45 – 12:55 Discussion of these talks (all lecturers are present or live online)

12:55 – 13:30 Mittagspause

13:30 – 15:40: Part 2, all 10-minutes presence or live-online talks

13:30 – 13:50 Influences of Covid-19 lockdown upon air quality
13:30 – 13:40 WRF simulations for NOx and PM10, Renate Forkel, Stefan Emeis, KIT/IMK-IFU (live-online talk)
13:40 – 13:50 Discussion of these talks (all lecturers are present or live online)

13:50 – 14:20 Data management systems and small-scale numerical simulations
13:50 – 14:00 Adaptation of an interactive Air Quality Management Framework for supporting SmartAQnet modelling activities, George Tsegas, Nicolas Moussiopoulos, Aristotle University Thessaloniki, Greece (live-online talk)
14:00 – 14:10 High resolution air quality modelling over Munich city using POLYPHEMUS/DLR and EULAG models, E. Khorsandi, F. Baier, M. Bittner, DLR, Oberpfaffenhofen (live online talk)
14:10 – 14:20 Discussion of these talks (all lecturers are present or live online)

14:20 – 14:50 Personal air pollution exposure detection for application in epidemiological studies
14:20 – 14:30 Investigating the changes in health risk due to the exposure to air pollution for different road traffic scenarios in the Alps, L. Gilardi, E. Khorsandi, T. Erbertseder, F. Baier, M. Bittner, DLR, Oberpfaffenhofen (live-online talk)
14:30 – 14:40 Personal exposure study of cyclist in Düsseldorf, K. Weber, T. Pohl, C. Fischer, M. Lange, T. Kramer, Hochschule Düsseldorf, B. Hoffmann, V.J. Soppa, L. Glaubitz, University Düsseldorf (presence talk)
14:40 – 14:50 Discussion of these talks (all lecturers are present or live online)

14:50 – 15:30 Applications of smart air quality networks
14:50 – 15:00 Effect measurement of PM-mitigation in the courtyard of the American Embassy School (New Delhi, India), Guido Jenniskens, ENS Technology, Cuijk, The Netherlands (presence talk, video at homepage)
15:00 – 15:10 Assessing and enhancing the use of low-cost sensors for epidemiological studies, Chacón Mateos, U. Vogt, B. Laquai, I. Chourdakis, G.C. Solís Castillo, A. Samad, University Stuttgart (presence talk)
15:10 – 15:20 Using high resolution pollution data for individual and city-level exposure management, B. Fullerton, Hawa Dawa GmbH, München (live-online talk)
15:20 – 15:30 Discussion of these talks (all lecturers are present or live online)

15:30 – 15:40 Final discussion

15:40 – 16:00 Kaffeepause

Virtuelles Anwenderbeirat-Treffen

16:00 – 17:00 Virtuelles Treffen des Anwenderbeirates mit allen SAQN-Teilnehmern

  


  

Die Projektpartner

  

Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Telematik, Lehrstuhl für Pervasive Computing Systems / TECO, 76131 Karlsruhe - Koordinator; Institut für Meteorologie und Klimaforschung, Atmosphärische Umweltforschung, 82467 Garmisch-Partenkirchen

Aerosol Akademie e.V., 83404 Ainring

GRIMM Aerosol Technik Ainring GmbH & Co. KG, 83404 Ainring

Helmholtz Zentrum München, Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt GmbH (HMGU), Institut für Epidemiologie, 85764 Neuherberg; Kooperationsgruppe Comprehensive Molecular Analytics, 81379 München

Universität Augsburg, Institut für Geographie, Lehrstuhl für Physische Geographie und Quantitative Methoden, 86159 Augsburg

Stadt Augsburg, Referat für Umwelt und Gesundheit, Umweltamt, 86152 Augsburg

  


  

Fördergeldgeber

  

Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur

  


  

Titelfoto: Thomas Gratza/Stadt Augsburg

Fragen zu den Vorträgen und Postern werden vom Umweltamt als E-Mail (messnetz.workshop@augsburg.de) bis zum Vormittag des 23.09.2020 entgegengenommen, gesammelt und in den Diskussionen vorgestellt. Die Bürgerinnen und Bürger erhalten die Antworten der Experten zu ihren Fragen im Veranstaltungs-Film.