AERMOD

A partire dal dicembre 2007 AERMOD ha sostituito ISC3 tra i modelli raccomandati dalla US-EPA per simulare l'impatto atmosferico di sorgenti industriali su terreno piatto o moderatamente complesso.

AERMOD puo' simulare contemporaneamente molte sorgenti di diverse tipologie, al suolo o elevate, con o senza galleggiamento, che emettono uno o piu' inquinanti. AERMOD e' in grado di considerare l'inomogeneita' verticale della struttura dello strato limite atmosferico (anche attraverso l'utilizzo di un profilo meteorologico verticale). In caso di condizioni stabili il rimescolamento verticale e' limitato. La dispersione in condizioni instabili e' non-Gaussiana, in modo tale da descrivere correttamente le elevate concentrazioni di inquinanti che possono essere osservate in prossimita' delle sorgenti in condizioni convettive.

AERMOD e' costituito da tre moduli:

  • Il modulo di dispersione atmosferica (esso stesso chiamato AERMOD).
  • Il processore del terreno AERMAP, che viene utilizzato in presenza di orografia complessa per valutare l'altezza di scala di ogni recettore.
  • Il processore meteorologico AERMET, che e' utilizzato per preparare l'input del modulo di dispersione. Altri processori possono comunque essere utilizzati a tale scopo.

AERMOD richiede due file meteorologici, uno al suolo e l'altro in quota, entrambi con risoluzione temporale oraria. Le variabili necessarie in superficie sono: flusso di calore sensibile, velocita' di frizione, velocita' convettiva, gradiente di temperatura verticale nei primi 500 m oltre lo strato di rimescolamento, l'altezza dello strato limite convettivo, l'altezza dello strato limite meccanico, la lunghezza di Monin Obukhov, la rugosita' superficiale, il rapporto di Bowen, l'albedo, la velocita' del vento, la direzione del vento, l'altezza dell'anemometro, la temperatura, l'altezza del termometro. Le variabili necessarie nel profilo verticale sono, per ogni quota di misura, la quota stessa, la velocita' del vento, la direzione del vento, la temperatura, la deviazione standard della direzione del vento e la deviazione standard della velocita' verticale del vento.

Ordina dati meteorologici

AERMOD include diversi miglioramenti rispetto ai modelli Gaussiani standard:

  • Turbolenza - I modelli Gaussiani standard sono basati su sei classi di stabilita' atmosferica discrete a cui corrispondono parametri di dispersione ottenuti da osservazioni di rilasci al suolo. Al contrario, AERMOD utilizza profili continui di turbolenza orizzontali e verticali che possono essere basati su misure o calcolati per mezzo della teoria di similarita'.
  • Dispersione in condizioni convettive - AERMOD descrive la dispersione verticale non Gaussiana in condizioni convettive, caratterizzate dalla presenza di updraft e downdraft con diversa probabilita' di accadimento e diversa intensita'.
  • Dispersione in condizioni stabili - In condizioni stabili AERMOD descrive la dispersione orizzontale e verticale come i modelli Gaussiani standard, ad esempio ISC3, con la differenza che non assume uno strato limite di spessore infinito.
  • Ambiente urbano - Le sorgenti possono essere trattate come rurali o urbane indipendentemente.
  • Terreno complesso - AERMOD ha un processore del terreno (AERMAP) che prepara i dati per il loro utilizzo all'interno del modello di dispersione.

Riferimenti

EPA-454/R-03-004 (2004) AERMOD: Description of model formulation.