Modelado matemático y simulación de una fuente de emisión de gas utilizando el método de simulación de red
Autores: Sánchez-Pérez, Juan Francisco; Mena-Requena, María Rosa; Cánovas, Manuel
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Modelado matemático y simulación de una fuente de emisión de gas utilizando el método de simulación de red
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Modelo matemático
Difusión
Contaminantes
Simulación
Estabilidad atmosférica
Velocidad del viento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Se presenta un modelo matemático para la simulación de la difusión de los contaminantes liberados desde una fuente puntual. Se han incluido todos los fenómenos, como gradientes térmicos y de viento, turbulencia, fumigación, efectos convectivos y difusivos, y estabilidades atmosféricas. Para comprender mejor la dinámica de estos sucesos, se utilizó el Método de Simulación de Red para proporcionar la concentración de contaminantes en tres coordenadas espaciales. El modelo se simuló en software de código abierto y se validó con datos experimentales, cumpliendo con los criterios de Hanna. Además, este modelo selecciona las expresiones apropiadas basadas en los fenómenos físicos que rigen cada caso y permite la entrada de datos dependientes del tiempo. Los casos estudiados muestran el gran acoplamiento que existe entre las variables de velocidad del viento y estabilidad atmosférica para la difusión de contaminantes. El modelo se puede utilizar para dos objetivos importantes, identificar el comportamiento de la emisión de contaminantes y determinar la concentración de un contaminante en varios puntos, a través de un problema inverso, localizando la fuente de la emisión.
Descripción
Se presenta un modelo matemático para la simulación de la difusión de los contaminantes liberados desde una fuente puntual. Se han incluido todos los fenómenos, como gradientes térmicos y de viento, turbulencia, fumigación, efectos convectivos y difusivos, y estabilidades atmosféricas. Para comprender mejor la dinámica de estos sucesos, se utilizó el Método de Simulación de Red para proporcionar la concentración de contaminantes en tres coordenadas espaciales. El modelo se simuló en software de código abierto y se validó con datos experimentales, cumpliendo con los criterios de Hanna. Además, este modelo selecciona las expresiones apropiadas basadas en los fenómenos físicos que rigen cada caso y permite la entrada de datos dependientes del tiempo. Los casos estudiados muestran el gran acoplamiento que existe entre las variables de velocidad del viento y estabilidad atmosférica para la difusión de contaminantes. El modelo se puede utilizar para dos objetivos importantes, identificar el comportamiento de la emisión de contaminantes y determinar la concentración de un contaminante en varios puntos, a través de un problema inverso, localizando la fuente de la emisión.