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

MODELLI DI TIPO STAZIONARIO
• in condizioni stabili:
Il terzo passo consiste nello stabilire se la distanza sottovento corrente è inferiore
alla distanza di equilibrio. Se è così, l'innalzamento graduale del pennacchio si realizza
secondo le relazioni:
• nel caso di galleggiamento dominante:
• nel caso di quantità di moto dominante:
Il quarto passo consiste nel determinare il comportamento del plume rispetto alla
presenza dello strato di entrainment. Un metodo molto semplice, molto usato, anche
se decisamente troppo drastico, è il seguente: se la somma dell'altezza fisica (o ridotta)
della ciminiera più l'innalzamento del pennacchio supera l'altezza di rimescolamento, il pennacchio
si considera esterno al PBL e la sua influenza al suolo è nulla.Quello presentato
è un algoritmo molto usato per la stima pratica dell'innalzamento di un pennacchio
stazionario, anche se decisamente molto semplice e non sempre realistico, specialmente
nelle situazioni convettive.Tra l'altro la metodologia impiegata per trattare
la penetrazione dello strato di entrainment è decisamente molto semplicistica.
Quanto presentato nei paragrafi precedenti dovrebbe consentire di modificare questo
algoritmo per renderlo più adatto alle esigenze che si dovessero presentare.
4.1.4 Perturbazione indotta dalla scia degli edifici
La teoria presentata nei paragrafi precedenti si riferisce a situazioni molto idealizzate
in cui è presente una ciminiera molto elevata posta in una zona completamente
pianeggiante, priva di ostruzioni naturali o artificiali che possano indurre
distorsioni al flusso delle masse d’aria. Questa situazione è spesso molto lontana
dalla realtà, visto che normalmente le ciminiere sono localizzate in zone industriali
in cui è presente un numero notevole di edifici che sicuramente determinano
perturbazioni idrodinamiche. Studiare e modellizzare tali effetti è decisamente
molto complicato anche se indispensabile in molte applicazioni pratiche. Il metodo
che è stato usato normalmente è quello di effettuare esperimenti in galleria a
vento e di individuare delle relazioni semiempiriche che siano inseribili nella
maniera più semplice possibile nei normali modelli di dispersione degli inquinanti
ed, in particolare, nei modelli Gaussiani Plume. Qui di seguito vengono illustrate
le caratteristiche principali dell’interazione tra gli edifici e le masse d’aria, mentre
successivamente si prende in considerazione il comportamento dei pennacchi
quando vengono emessi da ciminiere poste sulla sommità di edifici oppure molto
vicini a strutture edilizie di dimensioni rilevanti, cosa frequente negli impianti
industriali e nelle centrali termoelettriche. Si illustrerà in questo caso soprattutto
quali soluzioni adottare per consentire ad un modello Gaussiano Plume di tener
conto, almeno in prima approssimazione, di tali effetti.
4.1.4.1 Struttura del flusso attorno agli edifici
I risultati di molti esperimenti in galleria a vento hanno mostrato con precisione
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