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

MODELLI DI DISPERSIONE DI TIPO PUFF
relazione seguente:
in cui ß 2 vale 0.36 ed il parametro di stabilità S è dato da:
Con T a si è indicata la temperatura dell’aria. Le relazioni (6.12) consentono di
determinare solo la quota di livellamento del puff. Prima di raggiungere tale
quota deve essere applicata la (6.11a).
Anche per il puff emesso, la sua emissione in un’aria ambiente caratterizzata da
vento teso può dar luogo allo stack-tip downwash. In questo caso è opportuno
adottare la tecnica di ridefinire l’altezza di emissione sostituendo a quella fisica
h s , una efficace h s ’ definita come:
Anche nel caso di un puff è possibile parlare di penetrazione parziale o totale dell’entrainment.I
dettagli da utilizzare e in un modello puff possono essere trovati in
Scire e al. (2000).
E’immediato constatare che queste relazioni semplificano eccessivamente la realtà
fisica, dato che ipotizzano un’atmosfera completamente omogenea, cosa ben
lontana dalla realtà.
Per essere più rispettosi della fisica, pur penalizzandosi nei tempi di calcolo, è
opportuno utilizzare delle relazioni fisiche più rigorose che consentano di tener
conto delle inevitabili disomogeneità del PBL. Una possibilità concreta è costituita
dalle relazioni differenziali che descrivono l’innalzamento di un plume bentover,
cioè:
con
z’ è la quota del centroide rispetto al punto di emissione e w p è la velocità ascensionale
del puff.Tali equazioni possono essere integrate numericamente o analiticamente
ad ogni time-step.
Se si considera come esempio una situazione convettiva, N sarà nullo e quindi
F=costante=F 0 (cioè il valore all’emissione). Se ad un istante t 1 la particella possiede
un momentum flux pari a M 1 ,al tempo t 2 =t 1 +∆t la quota della particella si
otterrà integrando la (6.14b) nell’ipotesi in cui la velocità del vento non varia
entro il time-step, ottenendo:
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