Presentazione di PowerPoint - Città Metropolitana di Torino
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AREA AMBIENTE, PARCHI, RISORSE IDRICHE E TUTELA DELLA FAUNA Servizio Qualità dell'Aria, Inquinamento Atmosferico, Acustico ed Elettromagnetico UN DB METEOROLOGICO A SUPPORTO DELL’UTILIZZO DEI MODELLI DI DISPERSIONE, DATI E INFORMAZIONI DISPONIBILI. Dott.ssa Sara Riccardo Torino, 2 luglio 2003 IL DATABASE DELLA PROVINCIA DI TORINO Un anno di dati meteorologici a cadenza oraria presenti al suolo e a diverse quote Un anno di parametri di turbolenza calcolati al suolo Dominio 126x106x25 Km Risoluzione di 1 Km2 CHE COSA CONTIENE IL DATABASE Velocità del vento u Direzione del vento a diverse quote Temperatura MODELLI GAUSSIANI Classi di di stabilità Pasquill Campi di Velocità del vento 3D a diverse quote Campi di Temperatura MODELLI LAGRANGIANI Rugosità zo Velocità di frizione u* L lunghezza di Monin Obukhov Radiazione totale Flusso di Calore sensibile Altezza di rimescolamento I MODELLI DI DISPERSIONE NEGLI STUDI DI IMPATTO AMBIENTALE Stato della qualità dell’aria Sito in esame Caratterizzazione meteo-climatica Caratterizzazione della sorgente e delle emissioni Impatti sull’aria ambiente Normativa qualità dell’aria I MODELLI DI DISPERSIONE DETERMINISTICI MODELLI GAUSSIANI MODELLI LAGRANGIANI A PARTICELLE MODELLI FOTOCHIMICI (Euleriani a griglia) Complessità di calcolo MODELLI A PUFF I MODELLI GAUSSIANI Assunzioni: • i coefficienti di diffusione sono costanti • la velocità del vento è omogenea nello spazio e costante nel tempo • le caratteristiche emissive sono costanti nel tempo • la turbolenza nella direzione lungo x (sotto vento) è trascurabile C ( x, y, z ) Q 2 y z u e y2 2 y2 z He z2Hez2 2 z2 e e 2 2 Dati in ingresso: u velocità del vento ( >1 m/s) in un punto del dominio σy e σz sono i parametri che descrivono la turbolenza atmosferica e sono calcolati definendo le categorie di stabilità atmosferica di Pasquill Q concentrazione di inquinante emessa dalla sorgente He altezza a cui viene emesso l’inquinante che tiene Dati emissivi conto sia della altezza del camino sia della spinta termodinamica dei fumi Dati Meteo Dato in uscita: C(x,y,z) concentrazione di inquinante in un punto del dominio di calcolo ESTENSIONI DEL MODELLO GAUSSIANO Estensione per le calme di vento (u < 1 m/s) Estensione per considerare l’orografia ha ha he H hs Deposizione secca e umida Effetti di gravità (per le polveri) Effetti dovuti agli edifici Canyon stradali ht hg hs condizioni stabili (categorie E, F) Maggiore complessità si introduce maggiore incertezza si avrà sui risultati della simulazione gaussiana ESEMPI DI UTILIZZO DI UN MODELLO GAUSSIANO: Simulazione su base annuale 4978 . 4978 4976 4976 . NOx espresso come NO 2 ( m g/m 3 ) 5 4974 4974 Stazione di_misura 4972 3 4972 punto.di emissione 4970 Stazione di_misura punto.di emissione 4970 4968 4968 4966 4966 2.5 2 1.8 1.6 Centro.Abitato 4964 1.4 Centro.Abitato 4964 1.2 4962 4962 1 4960 4960 0.75 4958 . 390 0.5 392 394 396 398 400 402 404 406 408 410 4958 . 390 392 394 396 398 400 402 404 406 408 410 Modello gaussiano Modello gaussiano versione short-term versione long-term (utilizzo serie di dati orari di vento) (tabelle di frequenza di accadimento) Medie annuali NOx espresso come NO 2 I MODELLI LAGRANGIANI A PARTICELLE Il sistema di coordinate delle equazione che regolano il trasporto e la dispersione si riferisce alla massa di inquinante in movimento La massa di inquinante emesso è associato ad ogni particella emessa dalla sorgente La concentrazione dell’inquinante al suolo è calcolata sommando le particelle che si depositano al suolo DATI METEOROLOGICI IN INGRESSO Dati meteo al suolo e in quota Orografia Modello meteorologico diagnostico Campi di vento 3D e di temperatura T Dati meteo usati dai sistemi previsionali Esempi di campi di vento a diverse quote I PARAMETRI DI TURBOLENZA IN INGRESSO Campi di vento 3D e di temperatura T Pre-processore metereologico Rugosità zo Velocità di frizione u* L lunghezza di Monin Obukhov Radiazione totale Flusso di Calore sensibile Altezza di rimescolamento ALTRI DATI DI INGRESSO Utilizzo del suolo Caratterizzazione fisica ed emissiva della sorgente DATI IN USCITA Mappe di concentrazione al suolo
