Kalkulace znečištění ovzduší metodou OpenSymos

06.11.2025

Modelování znečištění ovzduší si lze jednoduše představit jako výpočet hodnot koncentrací znečišťujících látek v zájmových bodech prostoru (v tomto kontextu referenčních bodech). Výpočet probíhá na základě znalosti množství emisí zdrojů znečišťování (továrny, spalovny, atd…).

Modelování obecně probíhá na základě různých modelů, statistických nebo dynamických. OpenSymos modeluje podle metodiky SYMOS´97, která je založena na statistickém modelu.

Motivace a vznik OpenSymos

Motivací k vytvoření OpenSymos byla skutečnost, že v současné době existuje pouze jediné komerční řešení implementující metodiku SYMOS´97. Tím je aplikace SYMOS´97 od firmy Idea-Envi pro platformu Windows.

OpenSymos byl vytvořen v rámci diplomové práce na Institutu geoinformatiky VŠB-TUO. Byl napsán v jazyce Python, měl by tedy běžet na jakékoli platformě kde je nainstalován Python interpretr.

Funkce a možnosti OpenSymos

OpenSymos umožňuje modelování znečištění ovzduší, textové zobrazení výsledků a jejich export do souboru.

Čtěte také: Životní Prostředí a jeho Znečištění

Vstupní data

Vstupními daty jsou XML dokumenty (data o zdrojích, větrná růžice, referenční body) a ASCII grid (data o terénu). Příprava a opatření dat pro modelování zůstává na uživateli, OpenSymos žádná data neobsahuje.

Data o zdrojích: Pro modelování znečištění ovzduší v ČR se nejčastěji používají data o zdrojích znečištění z databáze REZZO (Registr emisí a zdrojů znečištění ovzduší), která je pod správou ČHMÚ.
Větrná růžice: Větrná růžice vstupující do výpočtu se týká období jednoho roku, tyto údaje lze získat na webu ČHMÚ, jsou dostupné pro různé lokality v ČR.
Referenční body: Referenční body lze vytvořit buď vygenerováním pravidelné sítě v OpenSymos, nebo lze vložit uživatelem definované body, nebo lze oba přístupy kombinovat.

Je-li modelování provedeno pro pravidelnou síť bodů, lze výsledek vizualizovat pomocí vhodné interpolační metody v libovolném GIS.

Uživatelské rozhraní a nastavení výpočtu

Obsluha OpenSymos probíhá přes jednoduché grafické uživatelské rozhraní. Postup práce je poměrně jednoduchý a krátký.

Uživatel pomocí dialogových oken nastaví druh výpočtu znečištění, dále zvolí znečišťující látku, načte bodové zdroje, nastaví referenční body, načte větrnou růžici (v případě výpočtu ročních průměrů nebo dob překročení imisních limitů), zvolí imisní limit (v případě dob překročení) a spustí výpočet.

Časová náročnost výpočtu

Časová náročnost se lineárně zvyšuje s počtem bodů (zdrojů nebo referenčních bodů) a dále závisí na rozlišení ASCII gridu reprezentujícího terén. Rozhoduje také zvolená metoda výpočtu, výpočet ročních průměrů a dob překročení imisních limitů je obecně patnáckrát rychlejší než výpočet denních maxim.

Čtěte také: Druhy dopravy a znečištění vody

Porovnání s aplikací Idea-Envi

Výsledky modelování v OpenSymos byly porovnány s výsledky aplikace od firmy Idea-Envi. V případě modelování v rovinném terénu se výsledky shodují, rozdíl ve výsledcích však nastává při modelování ve zvlněném terénu.