AAU Student Projects - visit Aalborg University's student projects portal
An executive master's programme thesis from Aalborg University
Book cover


Spatio-temporal analysis of Tropospheric NO2 Pollution during the COVID-19 Pandemic Lockdowns

Author

Term

4. term

Publication year

2021

Submitted on

Pages

58

Abstract

COVID-19-nedlukninger begrænsede mobilitet og økonomisk aktivitet, og mange steder blev luften renere, især med lavere niveauer af kvælstofdioxid (NO2), en luftforurening der primært stammer fra trafik og industri. Dette studie vurderer, hvor meget NO2 faldt rundt om i Europa, ved at sammenligne ens perioder i 2019 og 2020 under nedlukning og efterfølgende lempelser. Analysen kombinerer satellitdata (Sentinel-5P-målinger af NO2 i den nederste del af atmosfæren) med data fra jordbaserede målestationer og ser på ændringer på tværs af både steder og tid. Vi fokuserede på 15 regioner, der i 2019 fremstod som NO2-hotspots på satellitbilleder, for at undersøge om luftkvaliteten forbedredes i 2020. Resultaterne viser, at under selve nedlukningen faldt NO2 med 51 % i region ITC4, 39 % i FR1, 37 % i ES30 og 34 % i UKI. Efter lempelse af restriktionerne begyndte NO2-niveauerne at stige igen, men lå stadig under 2019-niveauerne flere steder: UKI havde et fald på 33 %, NL32 22 %, UKD 18 % og BE2 17 %. Overordnet set forbedredes luftkvaliteten under nedlukningen, sandsynligvis på grund af mindre trafik og færre økonomiske aktiviteter. Samtidig kan andre forurenende stoffer og vejrlig påvirke NO2-niveauerne. Studiet konkluderer, at forbedringen er midlertidig, og at varige løsninger kræver bæredygtige, målrettede miljøpolitikker og strengere tiltag.

COVID-19 lockdowns restricted mobility and economic activity, and many places saw cleaner air, especially lower levels of nitrogen dioxide (NO2), a pollutant mainly from traffic and industry. This study assesses how much NO2 decreased across Europe by comparing similar periods in 2019 and 2020 during lockdown and the post-lockdown phase. It combines satellite data (Sentinel-5P measurements of NO2 in the lower atmosphere) with ground-based monitoring stations and examines changes across locations and over time. We focused on 15 regions that appeared as NO2 hotspots in 2019 satellite images to see whether air quality improved in 2020. Results show that during lockdown, NO2 fell by 51% in region ITC4, 39% in FR1, 37% in ES30, and 34% in UKI. After restrictions eased, NO2 began to rise again, but remained below 2019 levels in several places: UKI down 33%, NL32 22%, UKD 18%, and BE2 17%. Overall, air quality improved during lockdown, likely due to reduced traffic and economic activity. However, other pollutants and weather conditions may also influence NO2. The study concludes that the improvement was temporary; lasting gains will require sustainable, well-targeted environmental policies and stricter actions.

[This summary has been rewritten with the help of AI based on the project's original abstract]