la micrometeorologia e la dispersione degli inquinanti ... - ARPA Lazio

MODELLI DI TIPO STAZIONARIO
di fumo verticale e l'ambiente circostante. Il rapporto tra la velocità ascensionale del
plume e la velocità media del vento è determinante per l'evoluzione successiva del
plume. L'esperienza ha evidenziato che quando il vento è molto forte rispetto alla
velocità ascensionale dei fumi, il pennacchio subisce un immediato abbassamento
all’emissione che lo porta ad una quota inferiore a quella dello sbocco, da dove poi
evolve normalmente. Questo fenomeno prende il nome di stack tip downwash e
rappresenta la perturbazione indotta dalla scia indotta dal camino stesso. Per trattare
tale fenomeno sono stati proposti con successo due metodi differenti.
Il primo (Briggs, 1973) afferma che, se la velocità di uscita dei fumi w 0 è inferiore a
1.5U, allora il pennacchio subisce allo sbocco un abbassamento fisico. In pratica, nel
modello gaussiano di dispersione, la ciminiera si comporterà come se la propria
altezza fisica fosse pari a:
Se, invece, il rapporto tra velocità di uscita dei fumi e velocità del vento risulta
superiore a 1.5, il fenomeno di downwash non ha luogo.
Anche per il secondo modello,proposto da Bjorklund Bowers (1982), questo fenomeno
ha luogo quando il rapporto tra la velocità di uscita dei fumi e la velocità del
vento alla stessa quota è inferiore a 1.5, ma non consiste in un brusco abbassamento
dell'altezza fisica della ciminiera, bensì piuttosto in una correzione che si applica
a tutta l'evoluzione spazio temporale della quota del baricentro del pennacchio.
In pratica si procede nella maniera seguente:
• si calcola il numero di Froude del pennacchio, definito come:
• si definisce un coefficiente correttivo f (compreso tra 0 ed 1) che rappresenta il fattore
di riduzione della quota del baricentro del pennacchio dovuta a questo fenomeno.
In pratica, se tale fenomeno ha luogo, la quota del baricentro del plume ad
ogni distanza sottovento verrà ridotta al valore:
altrimenti si ha che:
Secondo comportamento.
Per un plume nello stadio bent-over il raggio del plume crescerà secondo la legge
seguente:
dove ß' vale 0.4. Se non si considera il galleggiamento, la traiettoria è data dalla
relazione:
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