Modèle gaussien dispersion atmosphérique

L`équation de diffusion turbulente (10,10) est une équation différentielle partielle qui peut être résolue avec diverses méthodes numériques. En supposant un écoulement homogène, à l`état d`équilibre et une source ponctuelle à l`état d`équilibre, l`équation (10,10) peut également être intégrée analytiquement et les résultats de la distribution de panache gaussien bien connue où c est une concentration à une position donnée, Q est le terme source, x est le downwind, y est le vent croisé et z est la direction verticale et vous est la vitesse du vent à la hauteur h de la libération. Les écarts σy, σz décrivent le vent croisé et le mélange vertical du polluant, de sorte qu`ils sont construits à partir des valeurs de KH, KZ de l`équation (10,10). L`équation (10,19) décrit un processus de mélange qui entraîne une distribution de la concentration gaussienne dans le vent croisé et dans la direction verticale, centrée à la ligne du vent descendant de la source (figure 10,3). Le dernier terme de l`équation (10,19) exprime une réflexion totale à partir du sol, donc cette formule ne compte pas avec les dépôts secs et humides. En ajoutant un troisième composant vertical à l`équation, la réflexion totale à partir d`une couche d`inversion peut également être calculée. Le peuplement gravitationnel et la décomposition chimique ou radioactive sont négligés. En Europe, le modèle britannique ADMS est devenu le plus populaire pour les simulations de qualité de l`air. Il fournit une large gamme de paramétrisations pour des effets complexes tels que les circulations côtières, les terrains complexes, les processus de déposition et la désintégration radioactive.

Comme AERMOD, il peut être utilisé en mode statistique pour obtenir des charges moyennes à long terme pour les études d`impact. Le UK Met Office et les consultants en recherche environnementale de Cambridge (CERC) ont également mis au point le module ADMS-Urban qui vise à fournir des prévisions de qualité de l`air pour les villes comme alternative à la modélisation de la dynamique des fluides computationnelle (CFD) coûteuse et chronophage. L`idée de base derrière ADMS-Urban est de créer le champ de concentration complexe d`une ville comme une superposition de plumes de différentes sources ponctuelles, linéaires et de terrain basées sur des estimations d`émissions et un modèle de chimie intégré. Sir Graham Sutton a dérivé une équation de dispersion du panache de polluants atmosphériques en 1947 [3] qui incluait l`hypothèse de la distribution gaussienne pour la dispersion verticale et transversale du panache et comprenait également l`effet de la réflexion du sol sur le panache. Les modèles de dispersion varient selon les mathématiques utilisées pour développer le modèle, mais tous exigent l`entrée de données qui peuvent inclure: les modèles de dispersion d`air sont également utilisés par les intervenants en sécurité publique et le personnel de gestion des urgences pour la planification d`urgence de rejets chimiques accidentels. Les modèles sont utilisés pour déterminer les conséquences des rejets accidentels de matières dangereuses ou toxiques, les rejets accidentels peuvent entraîner des incendies, des déversements ou des explosions impliquant des matières dangereuses, telles que des produits chimiques ou des radionucléides.

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