Autor:   Marek Chodorski

e-mail:  marek_ac@wp.pl

 

 

Model rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń w atmosferze

Model należy do grupy modeli eulerowskich z domknięciem pierwszego rzędu.

Rozwiązanie równania transportu masy metodą elementów skończonych w 3D w układzie niestacjonarnym z konwekcją.

 

Równanie transportu masy

 

 

 

x,y,z                                        współrzędne

t                                              czas

S                                             stężenie

Q_V                                           objętościowe natężenie emisji

P                                             współczynnik zaniku zanieczyszczenia

K_x, K_y, K_z                               współczynniki dyfuzji turbulencyjnej w kierunkach x, y, z

v_x,v_y,v_z                                   składowe prędkości wiatru

 

 

 

Wyniki obliczeń w płaszczyźnie ziemi (pierwszy wykres w każdym kroku czasowym)

oraz w płaszczyźnie do niej prostopadłej (widok rozkładu stężenia zanieczyszczenia mając komin „za plecami”)

 

 

czas 100 s

W chwili „0” włączono komin. Po 100 sec. już coś widać na powierzchni ziemi. Do wybranego przekroju poprzecznego modelowanego obszaru struga zanieczyszczenia jeszcze nie dotarła.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

czas 300 s

Struga zanieczyszczenia omija wysoki budynek będący na jej drodze

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

czas 500 s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

czas 1000 s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

czas 1200 s

Włączono drugi komin oraz zmienił się kierunek wiatru

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

czas 1800 s

Po tym czasie rozwiązanie jest takie jak rozwiązanie przy założeniu dS/dt=0