Simulação da dispersão de poluentes considerando o termo de contragradiente na CLC

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2015
Autor(a) principal: Venzke, Cristiane Schwartz
Orientador(a): Costa, Camila Pinto da
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Modelagem Matemática
Departamento: Instituto de Física e Matemática
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Modelagem matemática
Camada limite convectiva
Dispersão de poluentes
Atmosfera
Equação de advecção-difusão
Contragradiente
Convective boundary layer
Dispersion of pollutants
Atmosphere
Advection-diffusion equation
Countergradient
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::MATEMATICA
Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/4699
Resumo: Este trabalho apresenta uma aplicação do método ADMM (Advection Diffusion Multilayer Method) para simular a dispersão de poluentes na atmosfera com uma abordagem diferente da forma usual para o termo de contragradiente. Sendo assim, é encontrada uma solução semianalítica para a equação de advecção-difusão com fechamento não Fickiano o que faz gerar um termo a mais na equação em relação às simulações que resolvem o problema de fechamento da equação com a formulação Fickiana. Assim, além da turbulência atmosférica ser parametrizada pelo coeficiente de difusão tornando o modelo mais próximo da realidade física, também estará presente na própria equação diferencial do modelo um termo de contragradiente, o que permitirá abordar a física da turbulência de forma mais ampla. Por fim, o desempenho deste modelo será avaliado utilizando dados experimentais presentes na literatura. Além disso, o modelo que possui o termo de contragradiente será comparado com outro que desconsidera este termo mostrando que a dispersão de poluentes possui influência do termo de contragradiente.
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Assim, além da turbulência atmosférica ser parametrizada pelo coeficiente de difusão tornando o modelo mais próximo da realidade física, também estará presente na própria equação diferencial do modelo um termo de contragradiente, o que permitirá abordar a física da turbulência de forma mais ampla. Por fim, o desempenho deste modelo será avaliado utilizando dados experimentais presentes na literatura. Além disso, o modelo que possui o termo de contragradiente será comparado com outro que desconsidera este termo mostrando que a dispersão de poluentes possui influência do termo de contragradiente.This work presents an application of the ADMM method (Advection Diffusion Multilayer Method) to simulate the dispersion of pollutants in the atmosphere with a different approach in the usual way for the term of countergradient. Therefore, it is found a semi-analytical solution to the advection-diffusion equation with a non-Fickian closure that generate more one term in equation in relation to the simulations that solve the problem of closing of the equation with the Fickian formulation. Thus, besides the atmospheric turbulence is parameterized by the diffusion coefficient making closer model of physical reality, will also be present a countergradient term in the differential equation of the model, which will address the physics of turbulence in a more wide way. Finally, the performance will be evaluated in this model using experimental data in the literature. Furthermore, the model that has the term of countergradient will be compared with another who ignores this term shows that the dispersion of pollutants has influence of countergradient term.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 convectivaDispersão de poluentesAtmosferaEquação de advecção-difusãoContragradienteConvective boundary layerDispersion of pollutantsAtmosphereAdvection-diffusion equationCountergradientSimulação da dispersão de poluentes considerando o termo de contragradiente na CLCSimulation of pollutant dispersion considering the term of countergradient in the CBLinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://lattes.cnpq.br/3066772250551324http://lattes.cnpq.br/9884950393500991Pergher, Rejanehttp://lattes.cnpq.br/7781627333249561Costa, Camila Pinto daVenzke, Cristiane Schwartzinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPELTEXTdissertacao_cristiane_schwartz_venzke.pdf.txtdissertacao_cristiane_schwartz_venzke.pdf.txtExtracted texttext/plain118084http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4699/6/dissertacao_cristiane_schwartz_venzke.pdf.txt58a419708fdd2392a0a3de3684199f45MD56open accessTHUMBNAILdissertacao_cristiane_schwartz_venzke.pdf.jpgdissertacao_cristiane_schwartz_venzke.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1250http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4699/7/dissertacao_cristiane_schwartz_venzke.pdf.jpge4b47ee37ae59e8e93251f710767582aMD57open accessORIGINALdissertacao_cristiane_schwartz_venzke.pdfdissertacao_cristiane_schwartz_venzke.pdfapplication/pdf1538002http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/4699/1/dissertacao_cristiane_schwartz_venzke.pdfaabe83ce0ad152733919acfd01a2948dMD51open accessCC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; 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