la micrometeorologia e la dispersione degli inquinanti ... - ARPA Lazio
la micrometeorologia e la dispersione degli inquinanti ... - ARPA Lazio la micrometeorologia e la dispersione degli inquinanti ... - ARPA Lazio
CAPITOLO 9 MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI Nel controllo dell’inquinamento atmosferico si presenta spesso la necessità di impiegare modelli per studiare delle situazioni particolari non immediatamente riconducibili al quadro di riferimento utilizzato nello sviluppo e nella presentazione delle differenti famiglie di modelli di simulazione della dispersione degli inquinanti in aria.Tra le tante situazioni particolari che si possono incontrare, sono state scelte le seguenti per la loro intrinseca importanza: • l’inquinamento che si registra entro gli agglomerati urbani, dovuto prevalentemente al traffico degli autoveicoli ed in particolare l’inquinamento che si registra all’interno dei canyon urbani che costituiscono la struttura architettonica più frequente per le città di medie e grandi dimensioni. Lo studio di questo tipo di inquinamento può sicuramente essere di aiuto nella pianificazione e ottimizzazione delle strutture viarie cittadine ed anche nell’eventuale pianificazione edilizia di un’area urbana. • l’inquinamento che ha luogo in mare aperto e nelle zone costiere. Questo tipo di inquinamento ha un’importanza particolare, dato che nel mare aperto spesso operano le piattaforme petrolifere che potenzialmente possono produrre un rilevante inquinamento, soprattutto in caso di incidente. Questa è solo una delle cause di inquinamento in tali zone. Infatti è frequente che nelle zone costiere vengano localizzate delle centrali termoelettriche che richiedono grossi quantitativi di acqua per i circuiti di raffreddamento. Le emissioni dalle ciminiere delle centrali a volte possono determinare un livello di inquinamento del tutto incompatibile con gli altri usi del territorio, come per esempio l’uso turistico. • l’inquinamento presente nei luoghi caratterizzati da un’orografia rilevante. La continua espansione industriale ha fatto sì che molti impianti industriali fossero localizzati in zone orograficamente complesse. In queste situazioni sono stati registrati spesso livelli di inquinamento apparentemente non spiegabili dalla sola analisi delle emissioni. Tutte queste situazioni potrebbero essere studiate con modelli di simulazione della dispersione degli inquinanti di elevata complessità, come i modelli euleriani e lagrangiani a particelle, tuttavia spesso è necessario l’uso di modelli molto più semplici per poter rispondere, almeno in prima approssimazione, alle esigenze derivanti da politiche di pianificazione. Di questo si tratterà nel presente capitolo.Va ricordato che questi tre temi non esauriscono le situazioni particolari di interesse pratico. Basti citare come esempio il problema della dispersione degli odori e della loro percezione ed il problema della dispersione di sostanze chimiche ad elevata tossicità e con densità maggiore di quella dell’aria (gas pesanti). Nonostante la loro importanza, si è deciso di non trattare tali argomenti in questa sede, rimandando alla relativa bibliografia specialistica. 9.1 INQUINAMENTO IN UN “CANYON” URBANO Nel Cap.2 sono stati introdotti i concetti principali sulle caratteristiche micrometeorologiche di un ambiente altamente urbanizzato e si è constatato che, con frequenza, soprattutto nelle parti centrali degli agglomerati urbani, sono presenti i canyon urbani la cui struttura tipica è rappresentata in Fig. 9.1. L’importanza del canyon urbano dal punto di vista dell’inquinamento atmosferico sta nel fatto che, in un modo o in un altro, tale struttura costituisce una sorta di trappola per gli inquinanti emessi al loro interno, derivanti quasi esclusivamente dal traffico autoveicolare che percorre le strade cittadine. 387
MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI Fig. 9.1: geometria di un canyon urbano. La particolarità geometrica di un canyon urbano determina la presenza di una zona di atmosfera entro la canopy urbana caratterizzata da proprietà spesso distinte da quelle dell’aria sovrastante e di conseguenza da particolari condizioni per la dispersione degli inquinanti emessi. Per studiarne le problematiche connesse, è opportuno far riferimento ad un modello che isoli un solo canyon e lo caratterizzi geometricamente come indicato in Fig.9.2 da cui si nota come una tale struttura (una strada percorsa da traffico autoveicolare fiancheggiata ai due lati da file ininterrotte diedifici) sia caratterizzata da tre parametri principali: l’altezza media H degli edifici lungo il canyon e la dimensione trasversale W e longitudinale L del canyon. 388 Fig. 9.2: schematizzazione di un canyon urbano. Tali parametri caratteristici si compongono per definire due indicatori fondamentali: il fattore di forma del canyon (W/H) ed il fattore di forma degli edifici (L/H). Un canyon si dice regolare quando H/W è circa pari a 1. Quando il fattore di forma del canyon raggiunge e supera il valore 2 si parla di un canyon profondo (deep canyon). Se si considera il fattore di forma degli edifici, si dice che si è in presenza di un canyon corto quando L/H≈3, medio quando L/H≈5 e lungo quando L/H≈7. Un canyon come quello di Fig.9.1 è un canyon simmetrico, in cui le due file di edifici che lo fiancheggiano hanno la medesima altezza. Considerando per ora un canyon simmetrico, è opportuno definire un lato sottovento (leeward) ed un lato sopravvento (winward) facendo riferimento alla Fig.9.1.
- Page 337 and 338: MODELLO LAGRANGIANO A PARTICELLE ne
- Page 339 and 340: MODELLO LAGRANGIANO A PARTICELLE Wi
- Page 341 and 342: MODELLO LAGRANGIANO A PARTICELLE
- Page 343 and 344: MODELLO LAGRANGIANO A PARTICELLE
- Page 345 and 346: MODELLO LAGRANGIANO A PARTICELLE ve
- Page 347 and 348: MODELLO LAGRANGIANO A PARTICELLE 7.
- Page 349 and 350: MODELLO LAGRANGIANO A PARTICELLE te
- Page 351 and 352: MODELLO LAGRANGIANO A PARTICELLE se
- Page 353 and 354: MODELLO LAGRANGIANO A PARTICELLE Qu
- Page 355 and 356: MODELLO LAGRANGIANO A PARTICELLE 7.
- Page 357 and 358: MODELLO LAGRANGIANO A PARTICELLE 35
- Page 359 and 360: MODELLO LAGRANGIANO A PARTICELLE Ne
- Page 361 and 362: BIANCA
- Page 363 and 364: DEPOSIZIONE SECCA ED UMIDA E PROCES
- Page 365 and 366: DEPOSIZIONE SECCA ED UMIDA E PROCES
- Page 367 and 368: DEPOSIZIONE SECCA ED UMIDA E PROCES
- Page 369 and 370: DEPOSIZIONE SECCA ED UMIDA E PROCES
- Page 371 and 372: DEPOSIZIONE SECCA ED UMIDA E PROCES
- Page 373 and 374: DEPOSIZIONE SECCA ED UMIDA E PROCES
- Page 375 and 376: DEPOSIZIONE SECCA ED UMIDA E PROCES
- Page 377 and 378: DEPOSIZIONE SECCA ED UMIDA E PROCES
- Page 379 and 380: DEPOSIZIONE SECCA ED UMIDA E PROCES
- Page 381 and 382: DEPOSIZIONE SECCA ED UMIDA E PROCES
- Page 383 and 384: DEPOSIZIONE SECCA ED UMIDA E PROCES
- Page 385 and 386: DEPOSIZIONE SECCA ED UMIDA E PROCES
- Page 387: DEPOSIZIONE SECCA ED UMIDA E PROCES
- Page 391 and 392: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 393 and 394: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 395 and 396: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 397 and 398: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 399 and 400: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 401 and 402: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 403 and 404: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 405 and 406: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 407 and 408: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 409 and 410: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 411 and 412: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 413 and 414: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 415 and 416: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 417 and 418: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 419 and 420: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 421 and 422: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 423 and 424: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 425 and 426: MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI
- Page 427 and 428: ianca
- Page 429 and 430: ianca
- Page 431 and 432: BIBLIOGRAFIA Bjorklund J.D., J.F. B
- Page 433 and 434: BIBLIOGRAFIA 432 De Haan P., M.W. R
- Page 435 and 436: BIBLIOGRAFIA Hanna S.R., J.C. Chang
- Page 437 and 438: BIBLIOGRAFIA Kartastenpaa (2001): A
MODELLI PER SITUAZIONI PARTICOLARI<br />
Fig. 9.1: geometria di un canyon urbano.<br />
La partico<strong>la</strong>rità geometrica di un canyon urbano determina <strong>la</strong> presenza di una<br />
zona di atmosfera entro <strong>la</strong> canopy urbana caratterizzata da proprietà spesso distinte<br />
da quelle dell’aria sovrastante e di conseguenza da partico<strong>la</strong>ri condizioni per<br />
<strong>la</strong> <strong>dispersione</strong> <strong>degli</strong> <strong>inquinanti</strong> emessi. Per studiarne le problematiche connesse,<br />
è opportuno far riferimento ad un modello che isoli un solo canyon e lo caratterizzi<br />
geometricamente come indicato in Fig.9.2 da cui si nota come una tale<br />
struttura (una strada percorsa da traffico autoveico<strong>la</strong>re fiancheggiata ai due <strong>la</strong>ti da<br />
file ininterrotte diedifici) sia caratterizzata da tre parametri principali: l’altezza<br />
media H <strong>degli</strong> edifici lungo il canyon e <strong>la</strong> dimensione trasversale W e longitudinale<br />
L del canyon.<br />
388<br />
Fig. 9.2: schematizzazione di un canyon urbano.<br />
Tali parametri caratteristici si compongono per definire due indicatori fondamentali:<br />
il fattore di forma del canyon (W/H) ed il fattore di forma <strong>degli</strong> edifici (L/H).<br />
Un canyon si dice rego<strong>la</strong>re quando H/W è circa pari a 1. Quando il fattore di<br />
forma del canyon raggiunge e supera il valore 2 si par<strong>la</strong> di un canyon profondo<br />
(deep canyon). Se si considera il fattore di forma <strong>degli</strong> edifici, si dice che si è in presenza<br />
di un canyon corto quando L/H≈3, medio quando L/H≈5 e lungo quando<br />
L/H≈7. Un canyon come quello di Fig.9.1 è un canyon simmetrico, in cui le<br />
due file di edifici che lo fiancheggiano hanno <strong>la</strong> medesima altezza. Considerando<br />
per ora un canyon simmetrico, è opportuno definire un <strong>la</strong>to sottovento (leeward)<br />
ed un <strong>la</strong>to sopravvento (winward) facendo riferimento al<strong>la</strong> Fig.9.1.