W artykule przedstawiono zastosowanie autorskiego modelu numerycznego do analizy pola prędkości powietrza oraz dyspersji zanieczyszczeń w kanionach ulicznych, który został poddany wcześniej procesowi ewaluacji (weryfikacji i walidacji) i spełnia wymagania dla tej klasy modeli określone przez VDI. Model ten umożliwia także symulację powstawania ozonu, będącego zanieczyszczeniem wtórnym powstającym w wyniku reakcji tlenków azotu emitowanych w spalinach z silników pojazdów. Wykonano także symulacje numeryczne pola prędkości powietrza oraz dyspersji zanieczyszczeń w obszarze kanionu ulicznego przyjmując różne konfiguracje kanionu.
EN
The paper presents computer model for numerical simulations of wind velocity and concentrations of car exhaust pollutants in street canyon. The model has been verified and validated according to the VDI methodology. It can be used for simulation concentrations of secondary pollutant . ozone. In the paper all numerical simulations performed have included the model of nitrogen oxide chemical transformations. The results of numerical simulations concerning wind field, primary and secondary pollutant concentrations are presented in the paper for different geometry of the street canyon.
Badania przeprowadzono, wykorzystując dane pochodzące ze stacji monitoringu powietrza w Warszawie, zlokalizowanej w kanionie ulicznym Alei Jerozolimskich (skrzyżowanie z ul. Kruczą). Na stacji odbywa się ciągły pomiar stężeń 03, NO, NO2, SO2, CO oraz parametrów meteorologicznych: temperatury, prędkości i kierunku wiatru. Stężenia zanieczyszczeń, z wyjątkiem CO, są mierzone metodą pomiaru liniowego DOAS, z zastosowaniem aparatury i oprzyrządowania firmy OPSIS. Ścieżka pomiarowa przecina kanion uliczny w rejonie ruchliwego skrzyżowania na wysokości około 17m nad ulicą. W badaniach wykorzystano dane zebrane w postaci 2-godzinnych średnich stężeń zanieczyszczeń oraz parametrów meteorologicznych z lat 1996-1998. Sporządzono tygodniowe przebiegi mierzonych stężeń zanieczyszczeń w sezonach grzewczym i niegrzewczym. Stwierdzono, iż efekt weekendowy, polegający na spadku stężeń zanieczyszczeń komunikacyjnych oraz pewnym wzroście stężenia ozonu, jest szczególnie widoczny w sezonie niegrzewczym, kiedy poziom zanieczyszczeń komunalnych powietrza zdecydowanie spada.
EN
Analysis was performed on the set of data derived from the air monitoring network in the street canyon in Warsaw. 2-hours' averages of O3, NOx, SO2, CO concentrations as well as temperature and wind speed from the years 1996-98 were used for the calculations. The weekly courses of these pollutants concentrations were described separately for the heating season and for the non-heating one. It was stated that "the weekend effect" appears on Sundays and less intensively on Saturdays.
Badania przeprowadzono na podstawie danych pochodzących ze stacji monitoringu powietrza w Warszawie, zlokalizowanej w kanionie ulicznym Alei Jerozolimskich (skrzyżowanie z ul. Kruczą). Zanieczyszczenia powietrza w tym rejonie są w większości zanieczyszczeniami komunikacyjnymi. Na stacji odbywasię ciągły pomiar stężeń O3, NO, NO2, SO2, CO, toluenu oraz parametrów meteorologicznych: temperatury i prędkości wiatru. Ścieżka pomiarowa przecina kanion uliczny w rejonie ruchliwego skrzyżowania na wysokości około 13 m nad ulicą. W badaniach wykorzystano zbiór 30-minutowych wartości stężeń i parametrów meteorologicznych z lat 1996-1998. Specyfikę kanionu ulicznego określono na podstawie porównania średnich dobowych przebiegów stężenia ozonu w miesiącach styczniu i czerwcu, dla stacji pomiarowej w Warszawie z analogicznymi przebiegami dla innych miejscowości. Dodatkowo analizowano zmiany stężeń zanieczyszczeń w zależności od prędkości wiatru i wykazano silną korelację między tymi parametrami. Przy dużych prędkościach wiatru obserwuje się spadek stężenia zanieczyszczeń powietrza, natomiast przy prędkościach wiatru poniżej 1 m/s następuje kumulacja zanieczyszczeń (dla ozonu — odwrotnie).
EN
Investigations were carry out basing on the data collected in Warsaw at the air monitoring station in the street canyon of Jerozolimskie Avenue at the cross-road with Krucza Street. Motor vehicles are the main source of pollutants in this area. Meteorological parameters (temperature and wid speed) as well as concentrations of O3, NO, NO2, SO2, CO and toluene were measured simultaneously. Measurement path crossed the street canyon about 13 meters above the street. 30-minutes average concentrations and meteorological parameters from the years 1996-1998 were analysed. Daily ozone concentration courses for January and June were drawn and compared. Results were discussed to determine the specifity of examined canyon. Changes in concentrations of pollutants were also analysed according to wind speed. Strong correlation between those concentrations and wind velocity was observed. High wind speed influences on decrease of concentration of air pollutants. Whereas, wind speed below 1 m/s strongly affects cumulation of all pollutants, except ozone.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Dispersion of gases emitted from by short point sources was investigated in a wind tunnel. The street canyon was simulated by two buildings parallel to each other and perpendicular to the wind direction. In the upstream building, a short chimney was situated. The influence of the following technical factors of the source was investigated: gas emission velocity, the ratio between the heights of the upstream and downstream canyon buildings, and the location of the chimney in relation to the upstream building. The analysis of gas dispersion in the stream of the air was carried out using the visualization technique with a camera detection as well as the measurements of field concentration of the tracer gas. Smoke and CO2 were used as the tracer gases. Generally, in a street canyon area, one can expect gas concentration reaching approximately 1-2% of the concentration of the pollutants emitted from short point sources. However, when the short point source is situated at the wall of a building, on the side of the canyon, the concentration of the pollutant in the street canyon can sharply increase.
PL
Badano dyspersję zanieczyszczeń powietrza emitowanych z niskich źródeł punktowych. Model miejskiego kanionu ulicznego stanowiły dwa budynki równoległe względem siebie, a prostopadłe do przepływu wiatru. W budynku od strony nawietrznej był umieszczony komin. Badania obejmowały wpływ następujących warunków technicznych źródła emisji: prędkości emitowanego gazu, stosunku między wysokościami budynków po stronie nawietrznej i zawietrznej kanionu oraz lokalizacji komina w strukturze budynku na dyspersję zanieczyszczeń. Do badania dyspersji gazu w strumieniu powietrza wykorzystano technikę wizualizacji z rejestracją fotograficzną oraz pomiary koncentracji gazu wskaźnikowego. Jako gaz wskaźnikowy zastosowano dym oraz CO2. W obszarze kanionu ulicznego można się spodziewać wartości stężeń zanieczyszczeń na poziomie 1-2% stężenia wylotowego z niskiego emitora punktowego. Znacznie wyższe wartości stężeń mogą wystąpić, gdy niski emitor jest usytuowany przy ścianie budynku od strony kanionu ulicznego
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono ocenę wpływu na jakość powietrza emisji z transportu drogowego w kanionie ulicznym aleja Krasińskiego w Krakowie ze względu na poziomy stężeń dwutlenku azotu (NO2) oraz pyłu zawieszonego PM10 i PM2.5. Ocenę przeprowadzono na podstawie wyników obliczeń z zastosowaniem modelu OSPM (Operational Street Pollution Model). Wielkość emisji zanieczyszczeń do powietrza z transportu drogowego oszacowano zgodnie z metodyką CORINAIR opracowaną przez Europejską Agencję Ochrony Środowiska. W procesie obliczeniowym wykorzystano dane pochodzące ze stacji meteorologicznej zlokalizowanej w rejonie Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie, a tło zanieczyszczeń pozyskano ze stacji monitoringu jakości powietrza zlokalizowanej przy ul. Bujaka w Krakowie. W pracy zawarto również porównanie wyników modelowania ze stężeniami mierzonymi na stacji monitoringu jakości powietrza zlokalizowanej w kanionie ulicznym alei Krasińskiego. Wyniki analiz potwierdziły znaczącą rolę emisji z transportu drogowego w kształtowaniu wysokich poziomów stężeń NO2 oraz pyłu zawieszonego PM10 i PM2.5 w powietrzu kanionu ulicznego. Stwierdzono, że wpływ transportu drogowego na poziom stężeń NO2, PM10 i PM2.5 w powietrzu zmienia się sezonowo, a największy wpływ obserwowany jest latem. W okresie tym udział emisji z transportu drogowego w kształtowaniu poziomów stężeń NO2, PM10 i PM2.5 w powietrzu w kanionie ulicznym wynosi odpowiednio 62, 35 i 31%.
EN
The paper presents an impact assessment of the road transport emission on air quality in the street canyon within the Krasinski alley in Krakow with particulate matter (PM10 and PM2,5) and nitrogen dioxide (NO2) concentration levels taken into consideration. The assessment was based on the results of mathematical modelling using the OSPM model (Operational Street Pollution Model). The emissions of air pollutants from road transport were estimated accordingly to the CORINAIR methodology developed by the European Environment Agency, For the calculation process the meteorological data were derived from the station located in the region of AGH University of Science and Technology in Krakow and the background pollution data were obtained from the air quality measurement station at the Bujaka street in Krakow. Additionally, the paper presents a comparison between modelling results and measured concentrations from air quality monitoring station located in the street canyon within the Krasinski alley. The results obtained confirmed a significant role of the road transport emission in air quality within the street canyon area and an association with the occurrence of excessive NO2 and particulate matter (PM10 and PM2,5) concentrations in the air. It was found that the impact of road transport on the concentration levels of NO2, PM10 and PM2.5 in the air varies seasonally with the biggest influence observed in the summer. During this period, the road transport emission is shaping NO2, PM10 and PM2.5 concentration levels in the street canyon in 62, 35 and 31%, respectively.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.