7.8 Nachweis der Äquivalenz und Herleitung von Kalibrierfunktionen

Gemäß IG-L-MKV 2012 [2], Anlage 1, Abschnitt B, müssen die Messnetzbetreiber, wenn sie ein anderes Verfahren als die Referenzmethode einsetzen, nachweisen, dass das eingesetzte Messverfahren äquivalente Ergebnisse liefert. Die zur Anpassung an das Referenzverfahren angewandte Kalibrierfunktion, sowie deren Herleitung sind im Jahresbericht zu dokumentieren. Die Messstationen, an denen für den Nachweis der Äquivalenz Parallelmessungen mit der Referenzmethode durchgeführt wurden, müssen genannt werden. Für den Nachweis der Äquivalenz ist der Leitfaden der Kommission der Europäischen Gemeinschaft [9] heranzuziehen.

Zur Feinstaub-Messung wurden im Jahr 2023 im Wiener Luftmessnetz Messungen nach dem Referenzverfahren (gravimetrische Messungen mittels Digitel DA-80H) und mit einem äquivalenten Messverfahren mit Messgeräten der Type Grimm EDM 180 durchgeführt. Weitere Einzelheiten zu den Messverfahren sind in Tabelle 47 angegeben.

Verwendete Kalibrierfunktionen

Kalibrierfunktionen äquivalenter, kontinuierlicherPM10-Ergebnisse

Kalibrierfunktionen äquivalenter, kontinuierlicher PM2,5-Ergebnisse

Herleitung der Kalibrierfunktionen

PM10, Grimm EDM-180

Während des Jahres 2023 wurden im Wiener Luftmessnetz für die tagesaktuelle Berichterstattung, sowie die Erstellung von Monatsberichten die folgenden Kalibrierfunktionen für kontinuierliche PM₁₀-Messgeräte verwendet, die Anfang 2023 für das Jahr 2022 bestimmt wurden (Herleitung siehe [7]):

1. Kalibrierfunktion 2023 für Wien, ohne Taborstraße und ohne Gaudenzdorf:
   Y _PM10= 0,778 Y _Grimm-PM10+ 1,591
2. Kalibrierfunktion 2023 für Taborstraße:
   Y _PM10= 0,669 Y _Grimm-PM10+ 1,653
3. Kalibrierfunktion 2023 für Gaudenzdorf:
   Y _PM10= 0,826 Y _Grimm-PM10+ 1,780

Das Wiener Luftgütemessnetz hat gemäß Leitfaden [9] diese Kalibrierfunktionen durch Parallelmessung mit dem gravimetrischen Referenzverfahren im Zeitraum 1.1.2023 bis 31.12.2023 an den acht Messstellen Taborstraße, AKH, A23-Wehlistraße, Kaiser-Ebersdorf, Gaudenzdorf, Kendlerstraße, Schafberg und Messbus (Neubaugürtel 6) überprüft. Die unter Anwendung obiger Kalibrierfunktionen ermittelten Vergleichsdaten bestehen die im Leitfaden [9] vorgeschriebenen Überprüfungen nicht! Daher wurden für Messgeräte der Type Grimm EDM-180 folgende neue Kalibrierfunktionen ermittelt:

1. Kalibrierfunktion 2023 für Wien, ohne Messbus:
   Y _PM10= 0,796 Y _Grimm-PM10+ 1,095
2. Kalibrierfunktion 2023 für Messbus:
   Y _PM10= 0,917 Y _Grimm-PM10+ 1,603

Diese Kalibrierfunktionen wurden rückwirkend für alle Ergebnisse 2023 angewendet und werden für die tagesaktuelle Berichterstattung, sowie die Erstellung von Monatsberichten auch im Jahr 2024 eingesetzt. Die Herleitung dieser Kalibrierfunktionen erfolgte mit Hilfe der standardisierten Excel-Anwendung [10]. Die Ergebnisse sind in den folgenden Tabellen zusammengefasst.

Die erweiterte relative Messunsicherheit für PM₁₀ im Jahr 2023 an der Messstelle Taborstraße liegt über den zulässigen 25 %. Die kontinuierlichen PM₁₀-Werte der Taborstraße sind damit nicht äquivalent zu gravimetrischen Referenzwerten und sind daher ungültig. Es können für 2023 nur die Messdaten des gravimetrischen Messverfahrens verwendet werden. Im Jahr 2024 wird für die tagesaktuelle Berichterstattung die Kalibrierfunktion „ganz Wien ohne Messbus“ angewendet. Die offiziellen Werte stammen von einem permanent installierten gravimetrischen Referenz-Messgerät.

Tabelle 55: Ergebnisse der PM₁₀-Äquivalenzüberprüfung mit dem Messgerätetyp Grimm EDM-180 für „Messbus“ (Standort Neubaugürtel 6)

Der Testfall „alle Wertepaare > 30 µg/m³“ wird vom Messbus am Standort Neubaugürtel 6 nicht bestanden. Die Feinstaub-Belastung in Wien ist in den letzten Jahren allerdings so niedrig, dass die gemäß Leitfaden [9] erforderliche Mindestanzahl der Wertepaare für diesen Test (20% der insgesamt verfügbaren Wertepaare) bei weitem nicht erreicht werden kann. Daher hat dieser Test nicht die notwendige Aussagekraft. Die kontinuierlichen PM₁₀-Werte vom Messbus werden darüber hinaus nur für die tagesaktuelle Berichterstattung verwendet. Die offiziellen Werte stammen von einem permanent installierten gravimetrischen Referenz-Messgerät.

PM2,5, Grimm EDM-180

Während des Jahres 2023 wurde im Wiener Luftmessnetz für die tagesaktuelle Berichterstattung, sowie die Erstellung von Monatsberichten die folgenden Kalibrierfunktion für kontinuierliche PM₁₀-Messgeräte verwendet, die Anfang 2023 für das Jahr 2022 bestimmt wurden (Herleitung siehe [7]):

1. Kalibrierfunktion 2022 für Wien, ohne Gaudenzdorf:
   Y _PM2,5= 0,725 Y _Grimm-PM2,5+ 0,899
2. Kalibrierfunktion 2022 für Gaudenzdorf:
   Y _PM2,5= 0,822 Y _Grimm-PM2,5+ 0,225

Das Wiener Luftmessnetz hat gemäß Leitfaden [9] diese Kalibrierfunktionen durch Parallelmessung mit dem gravimetrischen Referenzverfahren im Zeitraum 1.1.2023 bis 31.12.2023 an den vier Messstellen Taborstraße, AKH, Lobau und Liesing-Gewerbegebietüberprüft.

Die unter Anwendung obiger Kalibrierfunktionen ermittelten Vergleichsdaten bestehen die im Leitfaden [9] vorgeschriebenen Überprüfungen nicht! Daher wurden mit Hilfe der Excel-Anwendung [10] neue Kalibrierfunktionen ermittelt:

1. Kalibrierfunktion 2023 für ganz Wien:
   Y _PM2,5= 0,779 Y _Grimm-PM2,5+ 0,520

Diese Kalibrierfunktionen wurden rückwirkend für alle Ergebnisse 2023 angewendet und werden für die tagesaktuelle Berichterstattung auch im Jahr 2024 eingesetzt.

Die Herleitung dieser Kalibrierfunktionen erfolgte mit Hilfe der standardisierten Excel-Anwendung [10]. Die Ergebnisse sind in den folgenden Tabellen zusammengefasst:

Die erweiterte relative Messunsicherheit für PM₂₅ im Jahr 2023 an der Messstelle Taborstraße liegt über den zulässigen 25 %. Die kontinuierlichen PM₂₅-Werte der Taborstraße sind damit nicht äquivalent zu gravimetrischen Referenzwerten und sind daher ungültig. Es können für 2023 nur die Messdaten des gravimetrischen Messverfahrens verwendet werden. Im Jahr 2024 wird für die tagesaktuelle Berichterstattung die Kalibrierfunktion „ganz Wien“ angewendet. Die offiziellen Werte stammen von einem permanent installierten gravimetrischen Referenz-Messgerät.