English Abstract Two proposals are made in RIVM report 723101033 called
(in Dutch) "Een nieuwe meetstrategie voor de metingen van de chemische
samenstelling van neerslag in het Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit" for
redefining the measurement strategy of the Dutch National Air Quality
Monitoring Network. One of the options concerns the use of universal
kriging, a spatial statistical method for linear interpolation, to produce a
monitoring network comprising approximately eight sites for measuring
sulphate and nitrate. The spatial statistical models for each compound
enable an objective spatial translation of the measurements at the resulting
monitoring stations into deposition fields. The underlying report gives the
mathematical and methodological background for this approach, describing the
results of a pilot study for wet sulphate, nitrate and ammonia deposition in
the Netherlands. The precipitation measurements of the Dutch National Air
Quality Monitoring Network and the meteorological measurements of the Royal
Dutch Meteorological Institute functioned as the basic data. Spatial
behaviour was studied for each compound; spatial models were estimated for
sulphate and nitrate for several years. Next, a more general spatial model
was described for each of the two compounds, which will allow almost
automatic prediction of the deposition fields in future. However, it will
be impossible to construct these spatial statistical models if the Dutch
National Air Quality Monitoring Network for precipitation is reduced from 15
to 8 locations. The spatial density of the 15 locations of the Dutch
National Air Quality Monitoring Network for precipitation has already been
found too small to describe the spatial correlation of ammonia. A spin-off
of the pilot study is an S-PLUS tool for comparing maps containing the
results of different spatial models of different configurations of the
network. The comparisons can be made interactively in a few minutes. The
S-PLUS tool can be seen as a small decision-support system for finding the
optimal configuration of the network for sulphate and
nitrate.
Rapport in het kort
Dit rapport is het achtergronddocument bij RIVM rapport
723101033 'Een nieuwe meetstrategie voor de metingen van de chemische
samenstelling van neerslag in het Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit', waarin
nieuwe meetstrategieen worden voorgesteld voor de metingen van de chemische
samenstelling van neerslag in het Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit. Een van
de opties betreft het gebruik van Universal Kriging, een geostatistische
techniek voor lineaire interpolatie van metingen. Het huidige rapport
beschrijft de mathematische en methodologische onderbouwing van de
benadering, aan de hand van de resultaten van een pilotstudie voor natte
sulfaat, nitraat en ammonuim deposities in Nederland. Bij dit onderzoek
vormen de meetresultaten uit het LML en neerslaggegevens uit het KNMI
meetnet het basismateriaal. Het onderzoek heeft geleid tot twee
afzonderlijke ruimtelijke modellen: 1 voor sulfaat en 1 voor nitraat,
waarbij is gebleken dat bij een terugbrengen van 15 tot 8 meetpunten deze
ruimtelijke modellen in de toekomst niet meer zijn af te leiden door de te
geringe dichtheid van het geoptimaliseerde meetnet. Tevens blijkt dat het
huidige meetnet van 15 meetpunten een te geringe dichtheid heeft om het
ruimtelijk gedrag van ammonium te kunnen beschrijven met een ruimtelijk
lineair interpolatie model dat alleen op meetgegevens is gebaseerd. Het
onderzoek heeft verder geresulteerd in een eenvoudige methode om kaarten met
elkaar te vergelijken. Deze methode is in een S-PLUS programma
geimplementeerd zodat op basis van de twee afgeleide modellen direct de
invloed op de natte deposities voor sulfaat en nitraat van een nieuwe
meetnetconfiguratie van het LML kan worden doorgerekend.