Simulação analítica da dispersão de poluentes durante o período de transição dia-noite
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2017 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca |
Texto Completo: | http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/4685 |
Resumo: | Neste trabalho, um modelo analítico Euleriano é utilizado para simular a concentração de poluentes emitidos a partir de uma fonte pontual contínua durante o período de transição dia-noite. A análise aplica o modelo de dispersão parametrizado por coeficientes de difusão da camada limite estável e camada pré-residual. As simulações da concentração são realizadas considerando diferentes intervalos de tempos no processo de transição durante o pôr do sol e altura da CLE de 60m e 120m. Os resultados apresentados neste trabalho mostram semelhanças com aqueles encontrados na literatura onde a ação da mistura turbulenta gerada pelo decaimento da energia convectiva na camada pré-residual causa uma transferência efetiva dos poluentes para o interior da camada limite estável. Analisando as concentrações para uma altura de 60m, temos que durante o estágio inicial do período de transição, no qual a camada estável apresenta pouca profundidade, a combinação entre turbilhões convectivos e estáveis que agem eficientemente para transportar os poluentes em direção a superfície. Para o estágio posterior, a altura da camada estável alcança a altura da fonte pontual tal que a dispersão ocorre numa extensão vertical mais profunda que é dominada pela turbulência estável. Para a altura da CLE de 120m, ocorre o mesmo comportamento que para a altura de 60m, para as fases posteriores não há diminuição da concentração na superfície à medida que ocorre a perda da capacidade de difusão convectiva dentro da camada pré-residual e o aumento da altura da CLE. A falta de uma mistura turbulenta efetiva, agindo na extensão vertical da camada limite estável, impede que os poluentes cheguem a superfície. Este trabalho tem no seu foco principal uma descrição analítica da dispersão de poluentes ocorrendo em torno do pôr do sol, a qual permite simular o transporte turbulento de forma computacionalmente eficiente. |
id |
UFPL_777602e59243f80c15c58362e6a01be3 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:guaiaca.ufpel.edu.br:prefix/4685 |
network_acronym_str |
UFPL |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca |
repository_id_str |
|
spelling |
2019-08-15T11:47:57Z2019-08-15T11:47:57Z2017-03-02KANOPP DOS REIS, Jéssica. Simulação analítica da dispersão de poluentes durante o período de transição dia-noite. 2017. 114 f. Dissertação (Mestrado) – Programa de Pós-Graduação em Modelagem Matemática. Universidade Federal de Pelotas, Pelotas.http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/4685Neste trabalho, um modelo analítico Euleriano é utilizado para simular a concentração de poluentes emitidos a partir de uma fonte pontual contínua durante o período de transição dia-noite. A análise aplica o modelo de dispersão parametrizado por coeficientes de difusão da camada limite estável e camada pré-residual. As simulações da concentração são realizadas considerando diferentes intervalos de tempos no processo de transição durante o pôr do sol e altura da CLE de 60m e 120m. Os resultados apresentados neste trabalho mostram semelhanças com aqueles encontrados na literatura onde a ação da mistura turbulenta gerada pelo decaimento da energia convectiva na camada pré-residual causa uma transferência efetiva dos poluentes para o interior da camada limite estável. Analisando as concentrações para uma altura de 60m, temos que durante o estágio inicial do período de transição, no qual a camada estável apresenta pouca profundidade, a combinação entre turbilhões convectivos e estáveis que agem eficientemente para transportar os poluentes em direção a superfície. Para o estágio posterior, a altura da camada estável alcança a altura da fonte pontual tal que a dispersão ocorre numa extensão vertical mais profunda que é dominada pela turbulência estável. Para a altura da CLE de 120m, ocorre o mesmo comportamento que para a altura de 60m, para as fases posteriores não há diminuição da concentração na superfície à medida que ocorre a perda da capacidade de difusão convectiva dentro da camada pré-residual e o aumento da altura da CLE. A falta de uma mistura turbulenta efetiva, agindo na extensão vertical da camada limite estável, impede que os poluentes cheguem a superfície. Este trabalho tem no seu foco principal uma descrição analítica da dispersão de poluentes ocorrendo em torno do pôr do sol, a qual permite simular o transporte turbulento de forma computacionalmente eficiente.In this work, an analytical Eulerian model was employed to simulate the pollutants concentration released from continuous point source during the sunset transition period. The analysis applies the dispersion model parameterized by the stable and decaying convective eddy diffusivities, representing the turbulent mixing in the stable boundary layer and pre-residual layer. The concentration simulations were calculated considering different times in the transition process through the sunset period and CLE height of 60m and 120m. The results presented In this work show similarity with ones reported by literature, where the mixing strong action caused by the decaying convective energy-containing eddies in the pre-residual layer causes an effective entrance of pollutants to the interior of the recently established SBL. Analyzing the concentrations for a height of 60m , we have to during the initial stage of the transition period, in which the SBL presents a small depth, the combination between residual convective and stable eddies acts efficiently to transport the pollutants in direction to the ground surface. For the later stages, the height of the SBL depth reaches the point source height so that the dispersion occurs in a large vertical extension that is dominated by a stable turbulence. For CLE height of 120m, happen same behavior for height of 60m, for the after phases there is not surface decrease concentration according as occurs the loss convective diffusion capacity inside pre-residual layer and the CLE height increase. The lack of an effective turbulent mixing, acting over the vertical extension of the SBL, prevents that pollutants do reach the surface. In the present contribution was focused on an analytical description of the pollutant dispersion occurring around the evening transition, which allows simulate the turbulent transport in a computationally efficient procedure.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESporUniversidade Federal de PelotasPrograma de Pós-Graduação em Modelagem MatemáticaUFPelBrasilInstituto de Física e MatemáticaCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::MATEMATICAModelagem matemáticaCamada limite planetáriaCamada limite estávelCamada residualDispersão de poluentesSolução analítica EulerianaPlanetary boundary-layerStable boundary layerResidual layerPollutant dispersionEulerian analytical solutionSimulação analítica da dispersão de poluentes durante o período de transição dia-noiteAnalytical simulating of pollutant dispersion during sunset transition timeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://lattes.cnpq.br/2041203667106738http://lattes.cnpq.br/4338284890563991Buske, Danielahttp://lattes.cnpq.br/3894096111082082Carvalho, Jonas da CostaReis, Jéssica Kanopp dosinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPELTEXTdissertacao_jessica_kanopp_dos_reis.pdf.txtdissertacao_jessica_kanopp_dos_reis.pdf.txtExtracted texttext/plain243899http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4685/6/dissertacao_jessica_kanopp_dos_reis.pdf.txtcb0880bf71d405e40fa4039309267deeMD56open accessTHUMBNAILdissertacao_jessica_kanopp_dos_reis.pdf.jpgdissertacao_jessica_kanopp_dos_reis.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1249http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4685/7/dissertacao_jessica_kanopp_dos_reis.pdf.jpg1beedce190a599e698f04d1885703718MD57open accessORIGINALdissertacao_jessica_kanopp_dos_reis.pdfdissertacao_jessica_kanopp_dos_reis.pdfapplication/pdf13867105http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4685/1/dissertacao_jessica_kanopp_dos_reis.pdf8a443f20b2983b493f2a1ad58f8a63e9MD51open accessCC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; charset=utf-849http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4685/2/license_url4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2fMD52open accesslicense_textlicense_texttext/html; charset=utf-80http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4685/3/license_textd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD53open accesslicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-80http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4685/4/license_rdfd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD54open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81866http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4685/5/license.txt43cd690d6a359e86c1fe3d5b7cba0c9bMD55open accessprefix/46852023-07-13 03:41:38.997open accessoai:guaiaca.ufpel.edu.br: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ório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufpel.edu.br/oai/requestrippel@ufpel.edu.br || repositorio@ufpel.edu.br || aline.batista@ufpel.edu.bropendoar:2023-07-13T06:41:38Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca - Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Simulação analítica da dispersão de poluentes durante o período de transição dia-noite |
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv |
Analytical simulating of pollutant dispersion during sunset transition time |
title |
Simulação analítica da dispersão de poluentes durante o período de transição dia-noite |
spellingShingle |
Simulação analítica da dispersão de poluentes durante o período de transição dia-noite Reis, Jéssica Kanopp dos CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::MATEMATICA Modelagem matemática Camada limite planetária Camada limite estável Camada residual Dispersão de poluentes Solução analítica Euleriana Planetary boundary-layer Stable boundary layer Residual layer Pollutant dispersion Eulerian analytical solution |
title_short |
Simulação analítica da dispersão de poluentes durante o período de transição dia-noite |
title_full |
Simulação analítica da dispersão de poluentes durante o período de transição dia-noite |
title_fullStr |
Simulação analítica da dispersão de poluentes durante o período de transição dia-noite |
title_full_unstemmed |
Simulação analítica da dispersão de poluentes durante o período de transição dia-noite |
title_sort |
Simulação analítica da dispersão de poluentes durante o período de transição dia-noite |
author |
Reis, Jéssica Kanopp dos |
author_facet |
Reis, Jéssica Kanopp dos |
author_role |
author |
dc.contributor.authorLattes.pt_BR.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/2041203667106738 |
dc.contributor.advisorLattes.pt_BR.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/4338284890563991 |
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv |
Buske, Daniela |
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/3894096111082082 |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Carvalho, Jonas da Costa |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Reis, Jéssica Kanopp dos |
contributor_str_mv |
Buske, Daniela Carvalho, Jonas da Costa |
dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::MATEMATICA |
topic |
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::MATEMATICA Modelagem matemática Camada limite planetária Camada limite estável Camada residual Dispersão de poluentes Solução analítica Euleriana Planetary boundary-layer Stable boundary layer Residual layer Pollutant dispersion Eulerian analytical solution |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Modelagem matemática Camada limite planetária Camada limite estável Camada residual Dispersão de poluentes Solução analítica Euleriana Planetary boundary-layer Stable boundary layer Residual layer Pollutant dispersion Eulerian analytical solution |
description |
Neste trabalho, um modelo analítico Euleriano é utilizado para simular a concentração de poluentes emitidos a partir de uma fonte pontual contínua durante o período de transição dia-noite. A análise aplica o modelo de dispersão parametrizado por coeficientes de difusão da camada limite estável e camada pré-residual. As simulações da concentração são realizadas considerando diferentes intervalos de tempos no processo de transição durante o pôr do sol e altura da CLE de 60m e 120m. Os resultados apresentados neste trabalho mostram semelhanças com aqueles encontrados na literatura onde a ação da mistura turbulenta gerada pelo decaimento da energia convectiva na camada pré-residual causa uma transferência efetiva dos poluentes para o interior da camada limite estável. Analisando as concentrações para uma altura de 60m, temos que durante o estágio inicial do período de transição, no qual a camada estável apresenta pouca profundidade, a combinação entre turbilhões convectivos e estáveis que agem eficientemente para transportar os poluentes em direção a superfície. Para o estágio posterior, a altura da camada estável alcança a altura da fonte pontual tal que a dispersão ocorre numa extensão vertical mais profunda que é dominada pela turbulência estável. Para a altura da CLE de 120m, ocorre o mesmo comportamento que para a altura de 60m, para as fases posteriores não há diminuição da concentração na superfície à medida que ocorre a perda da capacidade de difusão convectiva dentro da camada pré-residual e o aumento da altura da CLE. A falta de uma mistura turbulenta efetiva, agindo na extensão vertical da camada limite estável, impede que os poluentes cheguem a superfície. Este trabalho tem no seu foco principal uma descrição analítica da dispersão de poluentes ocorrendo em torno do pôr do sol, a qual permite simular o transporte turbulento de forma computacionalmente eficiente. |
publishDate |
2017 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2017-03-02 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2019-08-15T11:47:57Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2019-08-15T11:47:57Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.citation.fl_str_mv |
KANOPP DOS REIS, Jéssica. Simulação analítica da dispersão de poluentes durante o período de transição dia-noite. 2017. 114 f. Dissertação (Mestrado) – Programa de Pós-Graduação em Modelagem Matemática. Universidade Federal de Pelotas, Pelotas. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/4685 |
identifier_str_mv |
KANOPP DOS REIS, Jéssica. Simulação analítica da dispersão de poluentes durante o período de transição dia-noite. 2017. 114 f. Dissertação (Mestrado) – Programa de Pós-Graduação em Modelagem Matemática. Universidade Federal de Pelotas, Pelotas. |
url |
http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/4685 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Pelotas |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação em Modelagem Matemática |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UFPel |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
Brasil |
dc.publisher.department.fl_str_mv |
Instituto de Física e Matemática |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Pelotas |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca instname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL) instacron:UFPEL |
instname_str |
Universidade Federal de Pelotas (UFPEL) |
instacron_str |
UFPEL |
institution |
UFPEL |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca |
collection |
Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca |
bitstream.url.fl_str_mv |
http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4685/6/dissertacao_jessica_kanopp_dos_reis.pdf.txt http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4685/7/dissertacao_jessica_kanopp_dos_reis.pdf.jpg http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4685/1/dissertacao_jessica_kanopp_dos_reis.pdf http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4685/2/license_url http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4685/3/license_text http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4685/4/license_rdf http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4685/5/license.txt |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
cb0880bf71d405e40fa4039309267dee 1beedce190a599e698f04d1885703718 8a443f20b2983b493f2a1ad58f8a63e9 4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2f d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e 43cd690d6a359e86c1fe3d5b7cba0c9b |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 MD5 MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca - Universidade Federal de Pelotas (UFPEL) |
repository.mail.fl_str_mv |
rippel@ufpel.edu.br || repositorio@ufpel.edu.br || aline.batista@ufpel.edu.br |
_version_ |
1801846908009840640 |