The analysis of gaseous pollutants dispersion in hilly terrain

• Autorzy: Gnatowska R.

Identyfikatory

DOI

10.2428/ecea.2015.22(2)12

Warianty tytułu

PL

Analiza rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń gazowych na terenie pagórkowatym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The emission of a dangerous substance overlaps in vicinity of wide-range ground-based objects. Consequently, part of the process of dispersion pollution is determined by the flowing conditions and is shaped by their presence and distribution. However, under real conditions, complexes systems of terrain obstacles exist. A subject of interest among many authors is the flow and dispersion of pollutants surrounding single elements such as a hill or a building. This type of research enables a better understanding of the flow and propagation of pollutants on terrain with complex topography. The aim of the present work is the investigation of the influence of the complex character of a velocity field, particularly its periodic composition (non-stationary blowing) as well as rotating structures generated by obstacles such as hills on the propagation of various types of gaseous pollutants. The base of analysis represents the evolution of the carbon dioxide concentration in profiles surrounding hills or different locations in relation as well to the height of the source emission. By propagating a gaseous tracer in a oscillating flow from a source located in a flush zone, a source’s location relative to circulation zones of increased level turbulent fluctuations of flow velocity can be determined.

PL

Proces rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń zachodzi w warunkach przepływowych kształtowanych obecnością i rozmieszczeniem różnorodnych obiektów naziemnych. W warunkach rzeczywistych procesy te występują w otoczeniu złożonych układów przeszkód terenowych, jednak przedmiotem zainteresowania wielu naukowców jest przepływ i dyspersja zanieczyszczeń w otoczeniu pojedynczych elementów. Badania tego typu służą lepszemu zrozumieniu przepływu i rozprzestrzeniania zanieczyszczeń w terenach o złożonej topografii. W niniejszej pracy analizowano wpływ złożonego charakteru pola prędkości, w tym składowej okresowej (wygenerowanej w wyniku niestacjonarnych podmuchów wiatrowych) oraz struktur wirowych generowanych w otoczeniu wzgórza na rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń o charakterze gazowym. Na koncentrację znacznika gazowego emitowanego ze źródła usytuowanego w strefie napływu na faliste podłoże ma wpływ przede wszystkim położenie źródła względem strefy recyrkulacji oraz obszaru o podwyższonym poziomie turbulentnych fluktuacji przepływu.

Słowa kluczowe

EN

pollutant dispersion; gaseous pollutions; experimental and numerical modeling; hilly terrain

PL

rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń; zanieczyszczenia gazowe; eksperymentalne i numeryczne; metody modelowania; teren pagórkowaty

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 22, nr 2
• Strony: 151--160
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Gnatowska R.

• Institute of Thermal Machinery, Czestochowa University of Technology, ul. Armii Krajowej 21, 42–201Częstochowa, Poland, phone: [phone]

Bibliografia

• [1] Jarża A, Ciechanowski J. Turbulence. 2000;6-7:199-207.
• [2] Jackson PS., Hunt JCR. Quarterly J Royal Meteor Soc. 1975;101(430):929-955. DOI: 10.1002/qj.49710143015.
• [3] Lenelin DR, Sumy D, Davenport AG. J Wind Eng Ind Aerodyn. 1988;28:117-127. DOI: 10.1016/0167-6105(88)90108-0.
• [4] Paterson DA, Holmes JD. J Wind Eng Ind Aerodyn. 1993;46/47:471-476. DOI: 10.1016/0167-6105(93)90314-E.
• [5] Ferreira AD, Lopes AMP, Viegas DX, Sousa ACM. J Wind Eng Ind Aerodyn. 1995;54/55:173-181. DOI: 10.1016/0167-6105(94)00040-K.
• [6] Cao S, Tamura T. J Wind Eng Ind Aerodyn. 2006;94(1):1-19. DOI: 10.1016/j.jweia.2005.10.001.
• [7] Lubitz WD., White BR. J Wind Eng Ind Aerodyn. 2007;95:639-661. DOI:10.1016/j.jweia.2006.09.001.
• [8] Kim HG, Lee CM, Lim HC, Kyong NH. J Wind Eng Ind Aerodyn. 1997;66:17-33. DOI: 10.1016/0167-6105(94)00040-K.
• [9] Kim J-J, Baik J-J, Chun H-Y. J Wind Eng Ind Aerodyn., 2001;89:947-966. DOI: 10.1016/S0167-6105(01)00092-7.
• [10] Moryń-Kucharczyk E. Jednoczesny pomiar prędkości i koncentracji w mieszaninie powietrze /CO2 za pomocą dwuwłóknowej sondy termoanemometrycznej. XVI Krajowa Konferencja Mechaniki Płynów. Waplewo 2004.
• [11] Beljaars ACM, Walmsley JL, Taylor PA. Boundary-Layer Meteorology 1987;41(1-4):203-215. DOI: 10.1007/BF00120439.
• [12] Griffiths A, Middleton J. J Wind Eng Ind Aerodyn. 2010;98:155-160. DOI: 10.1016/j.jweia.2009.10.011.
• [13] Gnatowska R. Numerical Modeling of Pollutant Dispersion in Flow Around the Objects in Tandem Arrangement. Proc ECOpole. 2011;5,4:35-39.
• [14] Gnatowska R, Sikora S. AIP Conf Proc. 2015;1648:85-124. DOI: 10.1063/1.4913179.
• [15] Tamura T, Cao S, Okuno A. Flow Turbul Combust. 2007;79:405-432. DOI: 10.1007/s10494-007-9106-2.
• [16] Arya SPS, Capuano ME, Fagen LC. Atmosph Environ. 1987;21(4):753–764. DOI: 10.1016/0004-6981(87)90071-0.
• [17] Arya SPS, Gadiyaram PS. Atmosph Environ. 1986;20(4):729–740. DOI: 10.1016/0004-6981(86)90187-3.
• [18] Tsai B-J, Shiau B-S. J Chinese Inst Engineers 2011;34(3):393-402 DOI: 10.1080/02533839.2011.565615.
• [19] Chatzipanagiotidis A, Olivari D. J Wind Eng Ind Aerodyn. 1996;64(2):233-248. DOI: 10.1016/S0167-6105(96)00064-5.