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

MODELLI DI TIPO STAZIONARIO
sorgente inquinante in ogni singolo punto della griglia di calcolo, cosa che costituisce
il terzo ciclo, attraverso le valutazioni seguenti:
• determinazione del baricentro del pennacchio
• calcolo della concentrazione in ogni singolo punto di calcolo.
Operando questo doppio ciclo sulle sorgenti e sui punti del dominio di calcolo e
sfruttando la sovrapposizione degli effetti, si ottiene immediatamente la concentrazione
complessiva in ogni punto del dominio di calcolo, tipica dell'ora considerata.
Il risultato così ottenuto è la distribuzione territoriale della concentrazione di
un dato inquinante. Questa distribuzione viene, a questo punto, passata dal codice
all'utente o attraverso un file di output o attraverso una restituzione grafica. Fatto
ciò, il codice considera una nuova ora, produce una nuova simulazione fino all'esaurimento
delle ore disponibili.
Prima di concludere, vale la pena ricordare che, a fronte della semplicità implementativa
del modello Gaussiano Stazionario, è necessario sempre ricordare i limiti
connessi con tale apparato modellistico. Le ipotesi principali che stanno alla base di
un tale modello sono:
• il tasso di emissione delle varie sorgenti presenti deve essere costante. In pratica
questa condizione teorica non può mai essere soddisfatta, tuttavia è opportuno
che il tasso di emissione delle varie sorgenti considerate vari almeno lentamente
da un’ora all’altra e, nell’ambito dell’ora, possa essere ritenuto circa costante;
• nella direzione sottovento l'avvezione è predominante rispetto alla diffusione.
Questa condizione risulta soddisfatta quando la velocità media del vento non
risulta troppo bassa.Va rilevato che, di tutte le limitazioni di un modello gaussiano
plume, questa è la meno gravosa;
• gli inquinanti sono trasportati nella direzione sottovento da una velocità media del
vento; l'uso di una velocità media del vento e di una sua direzione costante comporta
l'adozione di un campo di vento orizzontalmente omogeneo. Questa osservazione
limita l’uso di un modello gaussiano plume a domini spaziali relativamente
ridotti e comunque di dimensione non superiore alla decina di chilometri;
• il pennacchio è infinito e stazionario e quindi non tiene conto di alcuna storia
passata.
Non bisogna mai dimenticare queste ipotesi di base. Spesso le situazioni di pratico
interesse sono compatibili con tali ipotesi e in tal caso le simulazioni ottenute con
un modello Gaussiano Stazionario risultano abbastanza realistiche. Esistono però
situazioni che, o per estensione del dominio di calcolo, o per situazioni orografiche
o meteorologiche particolari,sono incompatibili con tali limitazioni.In questo caso
l'uso di un modello di questo tipo è decisamente inopportuno e i risultati che
ottiene decisamente lontani dalla realtà.
4.2 MODELLI STAZIONARI DI TIPO IBRIDO
I modelli Gaussiani Stazionari sono stati finora, di fatto, gli unici modelli per la
simulazione della dispersione degli inquinanti in aria realmente utilizzati nelle
applicazioni ingegneristiche; tuttavia, con l'acquisizione di nuovi e più completi
dati sperimentali è risultato evidente come la realisticità delle loro previsioni fosse
veramente limitata,soprattutto nelle situazioni di forte convettività, quando si riscontra-
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