شبیه سازی جریان شهری و نحوه پخش آلاینده با استفاده از مدل های FLUENT و WRF (مطالعه موردی خیابان امام خمینی یزد)

جریان هوا و پراکندگی آلاینده در یک خیابان باریک در شهر یزد، با استفاده از جفت کردن یک مدل دینامیک سیالات محاسباتی (مدل فلوئنت) با یک مدل میان مقیاس جوی (WRF) بررسی عددی شده است. مدل WRF از ساعت ۸ صبح، ۱۲ ژانویه ۲۰۱۵ برای ۷۲ ساعت اجرا و مدل فلوئنت برای محاسبه میدان جریان در ساعت ۹ صبح، ۱۳ ژانویه ۲۰۱۵  با مدل WRF جفت شده است که هم زمان با استقرار یک پرفشار روی منطقه در این روز بوده است. برای درستی سنجی مدل فلوئنت از داده های تونل باد  و  برای اعتبارسنجی مدل WRF از نتایج پژوهش مایو و همکاران (۲۰۱۳) و همچین داده هواشناسی استفاده شده است. مقایسه ی نتایج شبیه سازی مدل های جفت شده نشان می دهد که برای تعیین الگوی پراکندگی آلاینده از منبع خطی نیاز به مدل CFD می باشد و این الگو نمی تواند به تنهایی از میدان باد مدل WRF به دست آید، چون این الگوها تحت تاثیر سرعت ها و جهت های مختلف باد محیط، اثر ساختمان ها بر یکدیگر، گردابه های مختلف و سایر عوامل می باشند. در این پژوهش در نرم افزار فلوئنت برای جریان از مدل دو گونه ای مخلوط و برای آشفتگی از مدل تلاطمی  استفاده و اثر پارامتر هندسی مثل طولانی بودن خیابان و اثر پارامتر هواشناختی مانند تندی باد بررسی شده است. به طورکلی نتایج مطالعه نشان می دهد که جفت کردن این دو مدل یک ابزار مهم برای مطالعه و پیش بینی جریان شهری و پخش آلاینده در نواحی می باشد، که تعداد ساختمان ها زیاد است.

Keywords:

CFD , WRF , Fluent , پخش آلاینده , جریان متلاطم