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POLLUTANTS DISPERSION IN A PRE-RESIDUAL AND STABLE LAYER ENVIRONMENT USING A LAGRANGEAN RANDOM-SPEED MODEL
DISPERSÃO DE POLUENTES EM AMBIENTE DE CAMADA PRÉ-RESIDUAL E ESTÁVEL USANDO UM MODELO LAGRANGEANO DE VELOCIDADE ALEATÓRIA
Registro en:
10.11137/2019_1_32_40
Autor
NASCIMENTO, ANA LUCIA
CARVALHO, JONAS DA COSTA
JACONDINO, WILLIAM DUARTE
Institución
Resumen
The Planetary Boundary Layer is directly influenced by the the surface forcing and the heating/cooling due to radiation fluxes. Consequently, when this flow becomes negative, the development of a stable boundary layer near the surface and a pre-residual layer above occurs. The aim of this paper is to simulate the dispersion patterns of pollutants emitted from two continuous point sources (60 m and 120 m) using a model of Lagrangian particles of Random Speed during sunset. For the continuous point source of 60 m, the results show that initially the low depth of the stable boundary layer associated to the decaying convective energy inside the pre-residual layer contributed to the effective entry of the pollutant into its interior and its surface concentration. When the pollutant is emitted in a totally stable environment, it decreases its concentration on the surface, forming a fanning plume type. For the continuous point source with a height of 120 m, the simulations show that for the pollutant emitted always in a pre-residual layer environment, there is initially a concentration on the surface and an increase as it keeps distance from the source. Subsequently, with the increase of the depth of the stable boundary layer, the maximum concentration moves towards to near its top, where the concentration values increase. A Camada Limite Planetária sofre influência direta das forçantes superficiais e do aquecimento/resfriamento devido aos fluxos de radiação. Por consequência, quando este fluxo se torna negativo, ocorre o desenvolvimento de uma camada limite estável junto à superfície e uma camada pré-residual acima. O objetivo deste trabalho é simular os padrões da dispersão de poluentes emitidos a partir de duas fontes pontuais contínuas (60 m e 120 m), utilizando um modelo de partículas Lagrangeano de Velocidade Aleatória, durante o pôr do sol. Para a fonte pontual contínua de 60 m, os resultados mostram que inicialmente a pouca profundidade da camada limite estável, associada à energia convectiva em decaimento no interior da camada pré-residual contribuíram para a entrada efetiva do poluente em seu interior e sua concentração em superfície. Quando o poluente passa a ser emitido em ambiente totalmente estável, diminui sua concentração na superfície, formando uma pluma do tipo fanning. Para a fonte pontual contínua com altura de 120 m, as simulações mostram que para o poluente emitido sempre em ambiente de camada pré-residual, inicialmente há concentração em superfície e aumento da mesma distanciando-se da fonte. Posteriormente, com o aumento da profundidade da camada limite estável, os máximos de concentração se deslocam para próximo de seu topo, onde ocorre aumento dos valores de concentração.