| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Vurdering af konsekvenser af forslaget til nyt badevandsdirektiv fra EU, dateret 24.10.2002

3 Faktiske konsekvenser af kontrolmetoder og kravværdier

I dette kapitel er der udvalgt et repræsentativt antal badevandsstationer. Datamaterialet fra de seneste 7 års badevandsprøver fra disse stationer er analyseret, for, ud fra historiske data, at belyse de faktiske konsekvenser af de tre kontrolmetoder og kravværdier. De mange målinger er optegnet på figurer, hypoteser afprøvet og passende fordelinger beskrevet. Den første del af kapitlet omhandler enkeltmålinger, mens den sidste del af kapitlet omhandler karakteristika for hver badevandsstation.

Der anvendes flere gange kontingenstabeller for at undersøge om der er sammenhænge mellem forskellige faktorer. I Bilag A er metoden kort gennemgået sammen med et eksempel. I samme Bilag A er det godtgjort, at badevandsmålingerne kan antages at følge en log-normal fordeling.

3.1 Udvælgelse af badevandsstationer

Der er i alt ca. 1.300 badevandsstationer i Danmark. Af ressourcehensyn er kun en del af disse stationer udvalgt til nærmere analyse. Udvælgelsen er foretaget så der fås et så repræsentativt grundlag som muligt for hver af de parametre, der antages at have betydning for badevandskvaliteten. Stationernes placering er vist på Figur 5.


Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 6‘‘
Tabel 6.
Udvalgte badevandsstationer opdelt efter geografi og recipienttyper

Undersøgelserne er udført på de udvalgte badevandsstationer i de fire amter nævnt i tabel 6. Der er anvendt 7 års målinger for perioden 1995-2001. Der foreligger i alt ca. 70 målinger pr. station for hovedparten af stationerne.

Se billede i fuld størrelse
Figur 5.
Placering af badevandsstationer, der indgår i undersøgelsen.

3.2 Konsekvenser af størrelse af kravværdi

I tabel 7 er samtlige badevandsprøver fra 7 års perioden for hver af de fire amter sorteret i fire kategorier efter indhold af fækale colibakterier. Kategorierne er fastsat ud fra de gældende og foreslåede kravværdier til indhold af fækale colibakterier, 2000/100 ml svarer til gældende EU krav og 500 til det foreslåede EU krav. Antallet af prøver i første kolonne (>2000) viser således det antal prøver der overskrider det gældende EU krav, mens anden kolonne (>500) viser det antal prøver der vil overskride kravet hvis udkastet til nye EU-krav gennemføres. Det ses f.eks. at i alt 0,9 % af prøverne fra Frederiksborg Amt har et indhold på mere end 2000/100 ml og 3,5 % af prøverne har et indhold på mere end 500/100 ml.

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 7‘‘
Tabel 7.
Fordeling i antal og procent af samtlige prøver udtaget ved de udvalgte badevandsstationer efter indhold af fækale colibakterier over 7 år.

Ovenstående er en gennemsnitsbetragtning, der viser at badevandet i hvert amt, betragtet som én stor badevandsstation, vil kunne opfylde kravet om overskridelse af 500/100 ml i højst 5% af prøverne. Der er dog variationer fra station til station og fra år til år hvilket medfører, at nogle stationer ikke kan overholde kravet. For de udvalgte amter er det derfor undersøgt, hvorvidt de enkelte stationer kan leve op til et krav om maksimalt 2000 fækale colibakterier, henholdsvis 500/100 ml i 5% af prøverne, se tabel 8. Der er ved bedømmelsen for hver station benyttet det samlede antal prøver for den 7 års periode, svarende til et samlet prøveantal pr. station på ca. 70. Som det fremgår af tabellen vil der for nogle af amterne ske en betydelig stigning af antallet af stationer der forkastes hvis EU‘s kravværdi sænkes fra 2000 til 500/100 ml. Tabellen svarer til konsekvenserne ved at sænke kravværdien i EU‘s nuværende direktiv uden at ændre kontrolmetoden og antallet af prøver.

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 8‘‘
Tabel 8.
Konsekvenserne af at sænke kravværdien fra maximalt 2000 fækale colibakterier/100ml til 500/100 ml i 5% af prøverne. Prøver fra 1995 - 2001 er benyttet svarende til 7 år

Konsekvenserne af at sænke EU‘s kravværdi for acceptabelt badevand fra 2000 til 500/100ml ved vurdering af antal prøver kan opsummeres som følger:

• Antallet af stationer der overskrider kravværdien i mere end 5% af prøverne stiger fra 6 til 48 for de fire undersøgte amter tilsammen, svarende til en stigning på 800 %.
• Den gennemsnitlige badevandskvalitet i hvert af amterne, betragtet som én stor badevandsstation, vil kunne opfylde kravværdien i EU‘s oplæg til direktiv. Kun 2,7% af det samlede antal prøver overskrider 500/100 ml.
• En sænkning af kravværdien vil medføre en stor stigning i antal stationer der forkastes.
• Amterne rammes meget forskelligt af en sænkning af kravværdien.

3.3 Konsekvenser af kontrolmetoder, vurderet ud fra aktuelle prøveserier

Af kapitel 2 fremgår det, at det ikke er matematisk entydigt hvorvidt vurderingskriteriet for badevand i udkastet til EU-direktiv vil medføre at flere stationer forkastes. Hvis kravværdien sænkes vil det generelt medføre at færre stationer kan overholde kravet. Til gengæld vil anvendelsen af tre års målinger i vurderingen betyde at gode stationer med mange målinger får højere sandsynlighed for at blive godkendt end ved de tilsvarende danske regler.

I dette afsnit er konsekvenserne af kontrolmetoden i udkastet fra EU sammenlignet med konsekvenserne af den danske kontrolmetode. Sammenligningen er foretaget ud fra anvendelse af metoderne på aktuelle historiske badevandsanalyser fra de udvalgte danske badevandsstationer fra 1995-2001.

Ud over vurdering af konsekvenserne ved de to kontrolmetoder er der undersøgt varianter af kontrolmetoderne for at kunne sammenligne mere direkte. Endvidere er kontrolmetodernes evne til at vise den "sande" kvalitet vurderet - hvilken metode klassificerer flest stationer korrekt set over en årrække. En oversigt over alle de undersøgte kontrolmetoder og navngivningen er vist i tabel 9.

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 9‘‘
Tabel 9
Oversigt over undersøgte kontrolmetoder og modifikationer heraf

Varianten "EU, % af prøver" er udkastet fra EU modificeret så der ikke vurderes ud fra en log-normal fordeling, men i stedet vurderes direkte ud fra andelen af prøver der de pågældende år overskrider kravværdien (som det nuværende direktiv).

"Bedste bud", skulle egentlig være den sande tilstand baseres på et uendeligt antal prøver, men da disse ikke haves, er det valgt at definere et "bedste bud" ud fra EU‘s udkast til direktiv med anvendelse af samtlige prøver udtaget ved den pågældende station i den undersøgte 7 års periode. Dermed er der lige stor risiko for falsk forkastelse og falsk godkendelse af stationen. Det bedste bud er implicit beregnet ud fra en antagelse om at der er uændret badevandskvalitet over perioden. I Bilag A er det godtgjort at der ikke er statistisk signifikante forskelle i badevandskvaliteten over den undersøgte periode. Operationskarakteristikken for "Bedste bud" er illustreret i Figur 4 (EU 70 prøver).

Metoderne sammenlignes i det følgende efter to principper.

1. År for år (stationsår), hvor hver årlig badevandsvurdering af en station tælles som et tilfælde, altså 5 tilfælde på 5 år for en station, og
2. Over 5 år (stationer), hvor der summeres over 5 år for hver station. Kun hvis stationen er blevet godkendt alle 5 år betragtes den som godkendt, altså ét tilfælde på 5 år for en badevandsstation.
   

3.3.1 Sammenligning af konsekvenser år for år (stationsår) 1997-2001

På basis af foreliggende badevandsprøver fra de enkelte stationer er gennemført vurderinger år for år efter de forskellige vurderingsmetoder. Hvis en station forkastes flere gange i perioden 1997-2001 er hvert tilfælde talt med i antallet af forkastede stationsår.

Den væsentligste sammenligning er sammenligningen mellem den gældende danske metode (DK, 1 år, 1000) og udkastet fra EU (EU, 3 år, 500). I nedenstående oversigt, tabel 10, er angivet hvor stor en procentdel af det samlede antal vurderinger af badevandsstationer i perioden 1997-2001, der forkastes. Som gennemsnit for alle fire amter bliver 2,9% af badevandsstationerne forkastet efter det gældende danske system, mens 8,9% af stationerne vil blive forkastet efter udkastet til nyt EU direktiv.

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 10‘‘
Tabel 10.
Procentvis andel af det samlede antal årlige vurderinger af badevandsstationer, der i gennemsnit over perioden 1997-2001, vil blive forkastet efter det gældende danske system og efter udkastet til nyt badevandsdirektiv fra EU.

I Bilag Ber resultaterne for de enkelte amter angivet år for år for alle undersøgte vurderingsmetoder og varianter heraf.

I det følgende gives en nærmere gennemgang af baggrunden for beregningerne samt flere eksempler på sammenligninger. I tabel 11 er resultatet fra disse vurderinger anført år for år som det totale antal badevandsstationer der forkastes i de fire undersøgte amter tilsammen. Der foreligger ca. 10 prøver pr station pr. år.

Først er de gældende danske regler sammenlignet med udkastet til nyt EU direktiv, hvilket viser at der forkastes ca. 3 gange så mange stationer efter EU‘s forslag end ved det gældende danske system.

Derefter sammenlignes resultatet ved de to metoder, hvis der bruges samme antal år i vurderingen, nemlig dels, hvis der i det danske system anvendes tre års målinger som i EU‘s udkast, og dels hvis der i EU‘s udkast kun anvendes et års prøver som i det gældende danske system.

Det ses, at der ved anvendelse af samme antal år i de to metoder er en større forskel, idet der ved anvendelse af 1 eller 3 år, forkastes henholdsvis ca. 4,5 og 6 gange flere stationer efter EU‘s udkast end efter det danske system, se tabel 11.

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 11‘‘
Tabel 11.
Oversigt over antal forkastede stationer i de fire undersøgte amter til sammen ved gældende DK regler og udkastet fra EU samt enkelte varianter heraf.

I tabel 12 er for hvert amt angivet resultaterne år for år efter det gældende danske system og efter udkastet til nyt direktiv fra EU. Der er forskel på antallet af stationer der indgår i vurderingen år for år. Det skyldes, at der er indført et krav om minimum 5 prøver i hvert af de 1-3 år vurderingen omfatter. Derfor er der i tabellen anført både antallet af forkastede stationer og det tilsvarende totale antal stationer der har indgået ved vurderingen for det pågældende år. For Frederiksborg Amt er der ingen forskel i antal vurderede stationer om der indgår 1 eller 3 år, mens der for Nordjyllands Amt er stor forskel for bl.a. årene 1998 og 1999 fordi antallet af stationer blev øget markant i 1998. Hvis ikke kravet er opfyldt indgår stationen ikke i analysen. Hvis ikke der er minimum en 3-års vurdering ekskluderes stationen helt fra analysen. På den baggrund er i alt 13 stationer ekskluderet fra undersøgelsen, 3 fra Fyns Amt, 5 fra Bornholms Amt og 5 fra Nordjyllands Amt.

Det fremgår at Fyns Amt kun bliver påvirket lidt af udkastet til nyt EU direktiv, idet antallet af gange der forkastes en station i en 5 års periode fra 1997 til 2001 kun stiger fra 8 til 13. Bornholms Amt vil blive påvirket meget, idet det samlede antal gange der forkastes en station i samme periode stiger fra 2 til 23 ud af en total på ca. 150 stationsvurderinger (30 stationer i 5 år). Den store forskel skyldes især en dårlig badevandskvalitet og et lavt antal prøver i perioden 1995-1998. Der er kun beskeden forskel i de seneste år, hvor badevandskvaliteten tilsyneladende har været bedre.

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 12‘‘
Tabel 12.
Antal stationer der forkastes/antal stationer i alt, opgjort år for år for hver af de fire amter ud fra de gældende danske regler og udkastet til nyt EU direktiv for badevand.

3.3.2 Sammenligning af samlede konsekvenser over 5 år

I det foregående afsnit fokuseredes på antallet af forkastede stationer pr. år. Nogle af disse stationer forkastes i flere af årene. Der er i det analyserede datamateriale fundet 49 forkastelser efter de gældende regler. Disse 49 forkastelser er sket på 37 stationer. Det er derfor relevant også at undersøge betydningen af udkastet til det nye direktiv ud fra, hvor meget antallet af stationer der falder i løbet af en 5 års periode ændres. Der er i starten af afsnit 3.3 opstillet i alt 8 kontrolmetoder, som alle kan sammenlignes med hinanden.

Det er her valgt at fokusere på to hovedsammenligninger:

1. Det gældende danske system mod udkastet fra EU, dels som det foreslåede og dels i to varianter
2. Den sandsynlige reelle tilstand mod dels udkastet fra EU og dels det danske system i to modificerede udgaver

Den første hovedsammenligning kan fortælle noget om hvordan de to kontrolmetoder virker i forhold til hinanden, og den anden sammenligning kan vise, hvilken metode der er bedst til at forkaste/godkende korrekt i forhold til det bedste bud på den reelle tilstand.

Samtlige udvalgte stationer i de fire amter indgår i vurderingerne. Der ses på hvert enkelt år i perioden 1997-2001. En station betragtes kun som godkendt hvis den er blevet godkendt alle 5 år i perioden. En station betragtes således som forkastet, hvis den er blevet forkastet en eller flere gange i 5 års perioden.

Hovedresultaterne af de to sammenligninger er angivet i tabel 13 og tabel 14.

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 13‘‘
Tabel 13.
Gældende danske krav mod EU‘s udkast til direktiv. Procent badevandsstationer der forkastes mindst én gang i perioden 1997-2001 samt stationer der godkendes i alle år i samme periode

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 14‘‘
Tabel 14.
Bedste bud på sande kategorisering mod resultatet af forskellige vurderingsmetoder Procent badevandsstationer der forkastes mindst én gang i perioden 1997-2001 samt stationer der godkendes i alle år i samme periode

Det ses at, over en 5 års periode, vil 11% af badevandsstationerne blive ramt af mindst én forkastelse udfra den danske vurderingsmetode, mens udkastet til nyt EU-direktiv vil ramme 17% af stationerne. Endvidere ses at det danske system, modificeret til vurdering med tre års prøver, er bedst til at ramme den samlede procentdel af prøver som burde have været forkastet ud fra en lang prøveserie, 7%.

For at give et mere nuanceret billede af hvordan kontrolmetoderne virker i forhold til hinanden, er sammenligningen endvidere foretaget i små tabeller med fire hovedtal som tilsammen svarer til antallet af badevandsstationer. Hvert hovedtal repræsenterer antallet af stationer i en af følgende fire tilstande:

A. Accepteret ved begge kontrolmetoder
B. Accepteret ved den ene, men forkastet ved den anden metode
C. Forkastet ved den ene, men accepteret ved den ene metode
D. Forkastet ved begge kontrolmetoder

Betydningen af de enkelte tal i skemaerne er angivet i skemaet nedenfor. Hvis de to kontrolmetoder er stort set ens, vil der være små værdier i cellerne B og C, da disse celler viser hvor metoderne giver forskellige resultater. Hvis C er større end B forkastes flest stationer ved kontrolmetode 1 og omvendt. Hvis både celle B og C indeholder værdier der er store i forhold til celle D betyder det, at kontrolmetoderne er væsentligt forskellige uden at den ene er væsentligt skrappere end den anden.

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Kontrolmetoder‘‘

Sammenligning 1:
Det gældende danske system mod udkastet fra EU, dels som det foreslåede og dels i to varianter

Aktuelle danske krav sammenlignet med EU-udkast (DK, 1 år, 1.000 mod EU, 3 år, 500)
Denne sammenligning viser de umiddelbare konsekvenser af udkastet i forhold til det gældende danske system. Det ses, at der er tale om en ganske væsentlig forøgelse af antallet af stationer, der forkastes mindst én gang i perioden, fra 37 til 64 stationer, svarende til en stigning på ca. 75 %. Endvidere ses, at der er en ret stor forskel i kontrolmetoderne, idet ca. 40 % af de stationer der er blevet forkastet efter de nuværende regler vil blive godkendt efter de nye regler mens mange stationer der er godkendt efter de nuværende regler vil blive forkastede efter EU‘s udkast til direktiv. Som tidligere anført vil konsekvenserne variere fra amt til amt.

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 15‘‘
Tabel 15.
Gældende danske vurderingsmetode sammenlignet med EU-udkast. Antal stationer der forkastes/accepteres ud fra badevandsanalyserne fra 1997-2001.

Aktuelle danske krav sammenlignet med EU-udkastet modificeret så hvert år vurderes separat (DK, 1 år, 1.000 mod EU, 1 år, 500)
Denne sammenligning viser at det vil få meget stor betydning for konsekvenserne af udkastet til EU direktiv hvis det ændres fra summering over 3 år til vurdering år for år, som i de gældende regler og det nuværende direktiv. Antallet af stationer, der forkastes mindst én gang i perioden, stiger fra 37 til 129, svarende til en stigning på ca. 250 % mod en stigning på 75% ved summering over 3 år.

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 16‘‘
Tabel 16.
Gældende danske vurderingsmetode sammenlignet med EU-udkastet modificeret så hvert år vurderes separat. Antal stationer der forkastes/accepteres ud fra badevandsanalyserne fra 1997-2001.

Aktuelle danske krav sammenlignet med EU-udkastet modificeret så der vurderes ud fra antal prøver direkte og ikke ud fra en antagelse om log-normal fordeling (DK, 1 år, 1.000 mod EU, %, 3 år, 500)
Denne sammenligning viser at det vil få væsentlig betydning for konsekvenserne af udkastet til EU direktiv hvis det ændres fra antagelse om log-normal fordeling til det gamle vurderingskriterium om 5 % af prøverne. Antallet af stationer, der forkastes mindst én gang i perioden, stiger fra 37 efter de gældende danske regler til 104 efter udkastet fra EU hvis "procent af prøverne" anvendes som vurderingsmetode. Det er en stigning på ca. 275 % mod en stigning på 75% ved brug af en vurdering baseret på log-normal fordelingen.

Stigning skyldes bl.a. at der ved mange stationer anvendes 30 prøver i vurderingen. Dermed forkastes stationer ved 2 prøver med mere end 500/100 ml ud af 30. Det svarer i praksis til et krav om at badevandet må overskride kravet i 1/30 = 3,3 % af tiden, og ikke de ønskede 5 % af tiden.

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 17‘‘
Tabel 17.
Gældende danske vurderingsmetode sammenlignet med EU-udkastet modificeret så der vurderes ud fra antal prøver og ikke ud fra en antagelse om log-normal fordeling. Antal stationer der forkastes/accepteres ud fra badevandsanalyserne fra 1997-2002.

Ved en fastholdt kravværdi på 500/100 ml ser det således ud til at en nedsættelse fra 3 års prøver til en årlig vurdering vil betyde væsentlig flere forkastelser end at ændre fra antagelse om log-normalfordeling til "antal prøver". Det kan således konkluderes at 3 år er vigtigst og at begge ændringer vil medføre, at flere stationer forkastes.

Sammenligning 2:
Den sandsynlige reelle tilstand mod dels udkastet fra EU og dels det danske system i to modificerede udgaver

Vurdering af den gældende danske metode, ved en kravværdi på 500/100 ml
Denne sammenligning er foretaget med en justering af de aktuelle danske krav fra 1.000/100 ml til 500/100 ml, som er kravværdien i udkastet til nyt EU direktiv. For at kunne sammenligne metodernes egnethed til at kategorisere korrekt, bør der anvendes samme kravværdi for alle metoder. Det ses at der reelt burde forkastes 24 stationer, men den danske vurderingsmetode vil, med det givne antal prøver, give anledning til at 89 stationer vil blive forkastet mindst én gang i perioden. I alt fejlklassificeres 81 stationer og der forkastes netto 65 stationer for meget i forhold til det bedste bud på den reelle tilstand.

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 18‘‘
Tabel 18.
Gældende danske kontrolmetode sammenlignet med "bedste bud" kategorisering af badevandsstationerne ud fra 7 års målinger. Antal stationer der forkastes/accepteres ud fra badevandsanalyserne fra 1997-2002.

Vurdering af den gældende danske metode, ved en kravværdi på 500/100 ml og modificeret med summering over 3 år
Tabel 19 svarer til tabel 18 ovenfor, dog er vurderingen baseret på den danske kontrolmetode baseret på data summeret over 3 år. Ved summeringen over 3 år, frem for vurdering hver enkelt år, opnås et væsentligt bedre resultat med færre fejlagtigt forkastede eller godkendte stationer. Ved summeringen er der således kun i alt 25 (21+4) fejlklassificeringer mod 81 ved vurdering hvert enkelt år. Endvidere ses det, at kun meget få stationer fejlagtigt godkendes.

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 19‘‘
Tabel 19.
Gældende danske kontrolmetode modificeret med summering over 3 år sammenlignet med "bedste bud" kategorisering af badevandsstationerne ud fra 7 års målinger. Antal stationer der forkastes/accepteres ud fra badevandsanalyserne fra 1997-2002.

Vurdering af EU-udkast til badevandsdirektiv
Tabel 20 svarer til tabel 19 ovenfor, dog er vurderingen baseret på EU‘s vurderingsmetode som foreslået i udkastet til nyt direktiv i stedet for den danske vurderingsmetode. Det ses, at der efter EU‘s udkast fejlklassificeres 46 (43+3) stationer, hvilket er 21 stationer mere end ved det danske system, hvis der også her summeres over 3 år. Forskellen består primært i at flere stationer fejlagtigt forkastes ved EU‘s udkast end ved den danske metode, mens antallet af fejlagtige godkendelser er meget lille og stort set det samme ved begge metoder. Det kan tolkes på den måde, at selv om forkastelsessandsynligheden for den netop reelt acceptable station er højere ved EU‘s kontrolmetode end ved den danske kontrolmetode vil de stationer der faktisk har en uacceptabel kvalitet blive forkastet i løbet af en kortere årrække.

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 20‘‘
Tabel 20.
Kontrolmetoden i udkastet fra EU sammenlignet med "bedste bud" kategorisering af badevandsstationerne ud fra 7 års målinger. Antal stationer der forkastes/accepteres ud fra badevandsanalyserne fra 1997-2002.

Det danske system (3 år) er alt i alt et bedre system end udkastet fra EU, idet systemet giver færre "falske forkastede" uden at hæve "falske godkendte" væsentligt.

Sammenligningerne kan opsummeres som følger:

• I de fire amter tilsammen vil EU‘s udkast til kontrolmetode og kravværdi i gennemsnit medføre forkastelse af 8,9% af badevandsstationerne pr. år mens den gældende danske metode og kravværdi kun vil forkaste 2,9%.
• Både nedsættelsen af kravværdien og ændringen af kontrolmetoden har betydning for antallet af forkastede stationer.
• Et højt antal prøver i vurderingen giver større sandsynlighed for korrekt godkendelse. At summere over 3 år har således stor effekt for en korrekt vurdering.
• Summering over 3 år har større betydning end ændringen fra at vurdere antal prøver til vurdering baseret på log-normal fordelingen.
• Der vil altid forekomme forkastelser af stationer der i almindelighed opfylder kriterierne. De kan skyldes midlertidige fluktuationer i kvaliteten men vil også forekomme som resultat af tilfældig (ikke-repræsentativ) prøveudtagning.
• Set over en 5 års periode er det danske vurderingssystem suppleret med en summering over 3 år bedst til at klassificere stationer korrekt

Hvis antallet af prøver pr. år pr. station ændres i forhold til det bestående vil ovenstående konklusioner påvirkes. Tendensen vil være, at der forkastes flere stationer, hvis antallet af prøver mindskes. Som udkastet til nyt direktiv er udformet vil antallet af prøver dog kun kunne mindskes de steder hvor kvaliteten i praksis er væsentligt bedre end kravet, hvorfor det er vanskeligt at forudsige den reelle betydning af at nedsætte prøveantallet for disse gode stationer der i forvejen har en meget høj sandsynlighed for at blive godkendt. For at kunne vurdere den sandsynlige effekt er der undersøgt simulerede prøveudtagningsforløb hvilket beskrives i følgende afsnit.

3.4 Konsekvenser af kontrolmetoder vurderet ud fra simulerede forløb af prøveudtagning

De foregående vurderinger er baseret på det faktiske antal udtagne prøver ved hver enkelt station i perioden 1995-2001. Havde udkastet til EU direktivet været i kraft ville antallet af prøver sandsynligvis have været mindre, - specielt for stationer med god badevandskvalitet. For at vurdere effekten af dette er der gennemført en analyse, hvor der hvert år tilfældigt udtages et antal prøver svarende til mindstekravet ud fra den enkelte stationens badevandskvalitet. Antallet af prøver, der hvert år skal udtages ved hver station, afgøres ud fra reglerne i udkastet til nyt EU-direktiv.

Ud over et simuleret "minimums"-forløb er der simuleret udtagning af henholdsvis 10 og 20 prøver pr station pr år ved hver station.

I tabel 21 er vist antallet af stationer der ved disse simuleringer forkastes mindst én gang i løbet af en 5 års periode, som i forrige afsnit om de historiske prøveserier:

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 21‘‘
Tabel 21.
Procent forkastede og godkendte badevandsstationer i en 5 års periode ved simulerede prøveudtagninger vurderet ud fra udkastet til nyt EU direktiv sammenholdt med tilsvarende tal for historiske prøveserier

Det ses som forventet at en simulering med udtagning af minimum antal prøver giver et større antal stationer der forkastes end ved den historiske serie med flere prøver pr station pr år. Som det har været påpeget tidligere bekræftes at antallet af stationer der forkastes falder med stigende antal prøver pr station pr vurdering, såfremt der haves en badevandskvalitet, der i almindelighed reelt er acceptabel.

I det følgende beskrives den anvendte metode til simuleringerne, og der gives nogle uddybende kommentarer om sandsynlighederne for forkastelse/godkendelse ved de simulerede forløb.

Formålet med beregningerne er at vurdere sandsynligheden for, at en given station forkastes i løbet af en nærmere defineret årrække, ved at simulere mange mulige forløb ud fra de statistiske egenskaber som er identificeret for hver station.

Der er primært tre metoder, som kan benyttes til at foretage disse vurderinger:

1. The Bootstrap. Mulige målinger udtrækkes tilfældigt mellem de faktisk foretagne målinger. For at kunne få tilstrækkeligt mange målinger summeres alle årenes målinger. Denne metode er fordelingsfri og baserer sig kun på en antagelse om, at det er rimeligt at summere de forskellige års data. Metoden er beskrevet i Efron (1982) og Efron og Tibhirani (1986).
2. Log-normal fordeling, årene summeret. Der estimeres en fordeling på baggrund af målingerne og herefter simulere forløbet ved at trække tilfældige tal i denne fordeling. Denne metode antager, at målingerne er log-normal fordelt og at det er rimeligt at summere de forskellige års data
3. Log-normal fordeling, hvert år for sig. Der estimeres en fordeling for hvert års data. Efter at simulere en årrække for at fastlægge antallet af prøver det første år simuleres forløbene på baggrund af de enkelte års fordelinger. I øvrigt fungerer metoden som beskrevet ovenfor.

Hver metode har fordele og ulemper. Som beskrevet i bilag A har såvel detektionsgrænsen som enkelte meget høje værdier en i nogle tilfælde væsentlig betydning ved estimering af parametrene i log-normal fordelingen.

Derfor vil simuleringerne blive foretaget ved hjælp af den ikke-parametriske metode, The Bootstrap.

Målet er for hver station at beskrive sandsynligheden for, at den forkastes mindst én gang i løbet af en 5 års periode, simuleret ud fra alle foreliggende prøver for den pågældende station.

For at kunne gøre det skal antallet af prøver først fastlægges, hvilket sker ved at simulere et 8 års forløb med udtagning af 10 "målinger" pr. år. Dermed kan kvaliteten af seks på hinanden følgende år vurderes. Dernæst simuleres 3 år, hvor prøveantallet det kommende år fastlægges på baggrund af kvaliteten de foregående 6 år som angivet i direktivets retningslinier. Dermed er det fastlagt hvor mange prøver der skal udtages i det første af de 5 års simulering.

Dernæst udføres de 5 års simulering, hvor det hvert år registreres, hvorvidt kontrolkravet er opfyldt og hvor antallet af prøver det kommende år fastlægges. Sådanne beregninger af 16 års kvalitet foretages 2000 gange for hver station.

Tilsvarende beregninger foretages med tvungen prøveudtagning på hhv. 10 og 20 prøver pr. år for at vurdere konsekvensen af at øge prøveudtagningen.

Resultatet af simuleringen er vist på Figur 6. Det fremgår bl.a., at en station der i gennemsnit baseret på de faktiske målinger netop vil opnå prædikatet "udmærket" vil have omtrent 50 % sandsynlighed for at blive forkastet i løbet af en 5 års periode hvis det mindste antal målinger udtages. Hvis der udtages flere prøver mindskes risikoen for at stationen fejlklassificeres.

Figur 6.
Sandsynligheden for godkendelse af en station over en 5 års periode med vurdering hvert år af de sidste 3 års målinger. Det tegnede kurvefit indikerer, at evnen til at skelne mellem god og dårlig badevandskvalitet øges væsentligt med flere prøver.

Vigtigheden af et højt antal prøver bliver mere tydelig, hvis man plotter sandsynlighederne for godkendelse for forskelligt prøveantal mod hinanden. Det fremgår af Figur 7, hvor stationer med 20 % sandsynlighed for forkastelse i løbet af en 5 års periode ved udtagning af det mindst mulige antal prøver stort set altid godkendes hvis antallet af prøver øges til blot 10 pr. år. Hvis der udtages 20 prøver pr år godkendes stort set alle de stationer, der har op til 30% sandsynlighed for forkastelse ved udtagning af færrest muligt antal prøver.

Figur 7.
Sandsynlighed for godkendelse af en station over en 5 års periode ved forskellige prøvestørrelser. Den forbedrede evne til at skelne mellem gode og dårlige stationer ved øget prøveudtagning er særdeles tydelig.

| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |