Cerca nel sito per parola chiave

rapporti - Deliverable

4.3.4-Miglioramento delle performance del modello a particelle SPRAY nel confronto con i parametri di legge

rapporti - Deliverable

4.3.4-Miglioramento delle performance del modello a particelle SPRAY nel confronto con i parametri di legge

Recently updated on Aprile 7th, 2021 at 12:23 pm

Il presente rapporto descrive le attività svolte per il completamento e la conclusione della milestone 4 del workpackage 3 del sotto progetto EVAMB. Lo scopo di tale milestone era l’inserimento nel codice SPRAY (Alessandrini, 2005 a,c) di alcuni algoritmi capaci di rendere il modello adatto a fornire i parametri richiesti dalla normativa vigente riguardo la qualità dell’aria. Infatti tali parametri comprendono valori percentili o medie su base annua delle concentrazioni che per essere calcolati richiedono una simulazione modellistica di un periodo di almeno un anno. Alcune problematiche si presentavano nell’applicare il codice SPRAY in questo modo. Da un lato il tempo macchina richiesto era elevato e poco compatibile con l’operatività normalmente necessaria. In secondo luogo all’interno di un periodo di lunga durata si è costretti a considerare situazioni di “calma di vento” ovvero con vento al suolo di intensità inferiore a 1.5 m/s (in alcune zone del territorio italiano rappresentano circa il 60 % dei casi). Per diminuire la durata delle simulazioni sono stati inseriti nel codice alcuni algoritmi/istruzioni che permettono di effettuare delle esecuzioni in “parallelo” ovvero che sfruttano contemporaneamente la capacità di calcolo di più processori. Questa attività è stata preceduta da un’analisi delle varie tecniche di parallelizzazione utilizzate in genere evidenziandone la compatibilità con il modello SPRAY. La nuova versione del modello è stata applicata per una simulazione di durata di un anno al fine di evidenziare la possibilità di confrontarsi con alcuni parametri di legge per l’SO 2 . Per trattare le situazioni di vento debole sono state studiate e introdotte nel codice (LAMBDA e SPRAY) le equazioni di Langevin per il moto orizzontale delle particelle in una forma particolare, adatta a questi casi. Il codice LAMBDA è stato applicato all’esperimento INEL in cui un tracciante era stato rilasciato in condizioni di vento debole su terreno piatto. Il confronto con i dati misurati evidenzia un netto miglioramento nella ricostruzione del campo di concentrazione con la riduzione delle sovra stime dei valori calcolati rispetto alla versione precedente del modello. Sono state condotte anche alcune simulazioni preliminari con il codice SPRAY che riguardano il dataset BULL RUN. Una prima analisi qualitativa evidenzia alcune problematiche nell’applicazione dei nuovi algoritmi in assenza di dati grezzi misurati di velocità del vento. Tale aspetto merita un approfondimento vista l’efficacia dimostrata dalle nuove equazioni nel migliorare le prestazioni del modello.

Progetti

Commenti