Lohmeyer aktuell - beim Ingenieurbüro Lohmeyer

Lohmeyer aktuell Nr. 26 Dezember 2011
und MISKAM und darüber hinaus
mit Ergebnissen des dänischen Modells
und darüber OML und hinaus des amerikanischen
mit Ergebnissen
Modells
des dänischen
AERMOD/PRIME.
Modells OML und
Die
des
amerikanischen Modells AERMOD/
Modelle wurden jeweils mit ihren
PRIME. Die Modelle wurden jeweils
Standardeinstellungen angewandt.
mit ihren Standardeinstellungen
Die
angewandt.
folgenden Abbildungen 1 bis 3
zeigen
Die folgenden
den dimensionslosen
Abbildungen
boden-
1 bis 3
nahen zeigen den Konzentrationsverlauf
dimensionslosen bo-
C*=(cu∞Hb dennahen Konzentrationsverlauf
C*=(cu∞Hb2)/Q in der Fahnenachse
in Abhängigkeit des auf die Gebäudehöhe
bezogenen Abstandes von der
Eine mögliche Erklärung könnte
sein, dass das in den jeweiligen
Modellen standardmäßig angesetzte
Grenzschichtprofil sich signifikant
vom Windkanalgrenzschichtprofil
unterscheidet.
Die bessere Modellphysik des prognostischen
Modells MISKAM lässt
erwarten, dass man mit MISKAM Details
gebäudebedingter Störungen des
Windfelds besser beschreiben kann
als mit den in den Modellen AER-
Quelle. Dargestellt sind die Fälle ohne MOD, OML und AUSTAL2000 ver-
Gebäude (Abb. 1), kubisches Gebäuwendeten empirischen Ansätzen. Dies
de (Abb. 2) und längliches Gebäude
(Abb. 3). In der Gleichung ist Hb
die Gebäudehöhe, c die gemessene
Konzentration, u∞ die Anströmgeschwindigkeit
und Q die Quellstärke.
Interessanterweise ist zunächst festzustellen,
dass alle hier betrachteten
Modelle Schwierigkeiten haben, mit
den jeweiligen Standardeinstellungen
den „einfachen“ Fall ohne Gebäude
(siehe Abb. 1) gut wiederzugeben.
spiegelt sich in Abb. 2 und Abb. 3
vor allem in Gebäudenähe wider. Hier
liegt der mit MISKAM berechnete
Konzentrationsverlauf meist näher
an dem gemessenen Verlauf als für
die anderen Modelle.
Bei der Bewertung der festgestellten
Modellabweichungen ist zu beachten,
dass es sich hier um meteorologische
Einzelsituationen handelt.
2 und MISKAM und darüber hinaus Eine mögliche Erklärung könnte
mit Ergebnissen des dänischen Modells
OML und des amerikanischen
Modells AERMOD/PRIME. Die
Modelle wurden jeweils mit ihren
Standardeinstellungen angewandt.
Die folgenden Abbildungen 1 bis 3
zeigen den dimensionslosen bodennahen
Konzentrationsverlauf
C*=(cu∞Hb )/Q in der Fahnenachse
in Abhängigkeit des auf die Gebäudehöhe
bezogenen Abstandes von
der Quelle. Dargestellt sind die Fäl-
sein, dass das in den jeweiligen
Modellen standardmäßig angesetzte
Grenzschichtprofil sich signifikant
vom Windkanalgrenzschichtprofil
unterscheidet.
Die bessere Modellphysik des
prognostischen Modells MISKAM
lässt erwarten, dass man mit
MISKAM Details gebäudebedingter
Störungen des Windfelds besser beschreiben
kann als mit den in den
Modellen AERMOD, OML und
le ohne Gebäude (Abb. 1), kubi- AUSTAL2000 verwendeten empirisches
Gebäude (Abb. 2) und länglischen Ansätzen. Dies spiegelt sich
ches Gebäude (Abb. 3). In der
Gleichung ist Hb die Gebäudehöhe,
c die gemessene Konzentration, u∞
die Anströmgeschwindigkeit und Q
die Quellstärke. Interessanterweise
ist zunächst festzustellen, dass alle
hier betrachteten Modelle Schwierigkeiten
haben, mit den jeweiligen
Standardeinstellungen den „einfachen“
Fall ohne Gebäude (siehe
Abb. 1) gut wiederzugeben.
in Abb. 2 und Abb. 3 vor allem in
Gebäudenähe wider. Hier liegt der
mit MISKAM berechnete Konzentrationsverlauf
meist näher an dem
gemessenen Verlauf als für die anderen
Modelle.
Bei der Bewertung der festgestellten
Modellabweichungen ist zu beachten,
dass es sich hier um meteorologische
Einzelsituationen handelt.
2 und MISKAM und darüber hinaus Eine mögliche Erklärung könnte
mit Ergebnissen des dänischen Modells
OML und des amerikanischen
Modells AERMOD/PRIME. Die
Modelle wurden jeweils mit ihren
Standardeinstellungen angewandt.
Die folgenden Abbildungen 1 bis 3
zeigen den dimensionslosen bodennahen
Konzentrationsverlauf
C*=(cu∞Hb )/Q in der Fahnenachse
in Abhängigkeit des auf die Gebäudehöhe
bezogenen Abstandes von
der Quelle. Dargestellt sind die Fäl-
sein, dass das in den jeweiligen
Modellen standardmäßig angesetzte
Grenzschichtprofil sich signifikant
vom Windkanalgrenzschichtprofil
unterscheidet.
Die bessere Modellphysik des
prognostischen Modells MISKAM
lässt erwarten, dass man mit
MISKAM Details gebäudebedingter
Störungen des Windfelds besser beschreiben
kann als mit den in den
Modellen AERMOD, OML und
le ohne Gebäude (Abb. 1), kubi- AUSTAL2000 verwendeten empirisches
Gebäude (Abb. 2) und länglischen Ansätzen. Dies spiegelt sich
ches Gebäude (Abb. 3). In der
Gleichung ist Hb die Gebäudehöhe,
c die gemessene Konzentration, u∞
die Anströmgeschwindigkeit und Q
die Quellstärke. Interessanterweise
ist zunächst festzustellen, dass alle
hier betrachteten Modelle Schwierigkeiten
haben, mit den jeweiligen
Standardeinstellungen den „einfachen“
Fall ohne Gebäude (siehe
Abb. 1) gut wiederzugeben.
in Abb. 2 und Abb. 3 vor allem in
Gebäudenähe wider. Hier liegt der
mit MISKAM berechnete Konzentrationsverlauf
meist näher an dem
gemessenen Verlauf als für die anderen
Modelle.
Bei der Bewertung der festgestellten
Modellabweichungen ist zu beachten,
dass es sich hier um meteorologische
Einzelsituationen handelt.
2 Eine mögliche Erklärung könnte
)/Q in der Fahnenachse
in Abhängigkeit des auf die Gebäudehöhe
bezogenen Abstandes von
der Quelle. Dargestellt sind die Fäl-
sein, dass das in den jeweiligen
Modellen standardmäßig angesetzte
Grenzschichtprofil sich signifikant
vom Windkanalgrenzschichtprofil
unterscheidet.
Die bessere Modellphysik des
prognostischen Modells MISKAM
lässt erwarten, dass man mit
MISKAM Details gebäudebedingter
Störungen des Windfelds besser beschreiben
kann als mit den in den
Modellen AERMOD, OML und
le ohne Gebäude (Abb. 1), kubi- AUSTAL2000 verwendeten empirisches
Gebäude (Abb. 2) und länglischen Ansätzen. Dies spiegelt sich
ches Gebäude (Abb. 3). In der
Gleichung ist Hb die Gebäudehöhe,
c die gemessene Konzentration, u∞
die Anströmgeschwindigkeit und Q
die Quellstärke. Interessanterweise
ist zunächst festzustellen, dass alle
hier betrachteten Modelle Schwierigkeiten
haben, mit den jeweiligen
Standardeinstellungen den „einfachen“
Fall ohne Gebäude (siehe
Abb. 1) gut wiederzugeben.
in Abb. 2 und Abb. 3 vor allem in
Gebäudenähe wider. Hier liegt der
mit MISKAM berechnete Konzentrationsverlauf
meist näher an dem
gemessenen Verlauf als für die anderen
Modelle.
Bei der Bewertung der festgestellten
Modellabweichungen ist zu beachten,
dass es sich hier um meteorologische
Einzelsituationen handelt.
C*
C*
C*
1.0
(a)
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
1.2
0.8
0.4
measured AerMod
OML
AUSTAL2000
MISKAM 6
-4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
2.0
(a)
1.6
X/H b
C*
0.20
(b)
0.15
0.10
0.05
Lohmeyer aktuell Nr. 26 Dezember 2011
measured AerMod
OML
AUSTAL2000
MISKAM 6
0.00
-4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
X/H b
4
Auf die Modellabweichung bei der
Berechnung von z.B. Jahresmittelwerten
Auf die
kann
Modellabweichung
daraus nicht geschlos-
bei der
sen
Berechnung
werden.
von z. B. Jahresmittelwerten
kann daraus nicht geschlos-
Angemerkt sei, dass mit dem Mosen
werden.
dell MISKAM erzeugte Strömungs-
Angemerkt sei, dass mit dem Mo-
und
dell MISKAM
Turbulenzfelder
erzeugte
auch
Strömungs-
von
AUSTAL2000 und Turbulenzfelder für die auch Ausbrei- von
tungsrechnung AUSTAL2000 verwendet für die Ausbreitungs- werden
können, rechnung da verwendet AUSTAL2000 werden die können, Möglichkeit
da AUSTAL2000 bietet, externe die Wind- Möglichkeit und
Turbulenzfelder bietet, externe Wind- in und Form Turbulenz- einer
Windfeldbibliothek felder in Form einer einzulesen. Windfeldbiblio- Ein
entsprechendes thek einzulesen. WinMISKAM-Er-
Ein entsprechendes
gänzungsmodul WinMISKAM-Ergänzungsmodul ist hierzu verfügbar ist
(siehe hierzu „Lohmeyer verfügbar (siehe aktuell“, „Lohmeyer Nr. 9
vom aktuell“, Mai Nr. 2003). 9 vom Derzeit Mai 2003). arbeiten Der-
wir zeit daran, arbeiten die wir Übergabe daran, die der Übergabe Turbulenz
der Turbulenz von von MISKAM MISKAM an an
AUSTAL2000 zu zu verbessern. Wir Wir
werden werden in in einer einer der der nächsten nächsten AusAusgabengaben unserer
unserer
Hauszeitung
Hauszeitung
darüber
darüber
berichten.
berichten.
0.10
(c)
0.00
-4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Das Team des Ingenieurbüros Lohmeyer bedankt sich bei Ihnen und wünscht
Frohe Weihnachten und für 2012 alles Gute, Gesundheit und viel Erfolg!
Das Team des Ingenieurbüros Lohmeyer bedankt sich bei Ihnen und wünscht
Frohe Weihnachten und für 2012 alles Gute, Gesundheit und viel Erfolg
C*
0.05
measured AerMod
OML
AUSTAL2000
MISKAM 6
Abb. 1: Vergleich Abb. 1: Vergleich des gemessenen des gemessenen (mit (mit x markierten) x markierten) und und berechneten berechneten bodennahen bodennahen dimensionslosen dimensionslosen
Konzentrationsprofils in der in der Fahnenachse für für den den Fall Fall ohne ohne Gebäude. Gebäude.
Quellhöhe Quellhöhe bezogen bezogen auf auf die die Gebäudehöhe Hs/Hb: H (a)
s/Hb: (a) 1.0, 1.0, (b) 1.5, (b) (c) 1.5, 2.0.
s/H s/Hb: b: (a) 1.0, (b) 1.5, (c) 2.0.
measured AerMod
OML
AUSTAL2000
MISKAM 6
0.0
-4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
2.0
(a)
1.6
1.2
0.8
0.4
X/H b
C*
1.0
(b)
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
measured AerMod
AerMod
OML
AUSTAL2000
MISKAM MISKAM 6
6
-4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
X/H b
C*
0.4
(c)
0.3
0.2
0.1
X/H b
measured AerMod
AerMod
OML
AUSTAL2000
MISKAM MISKAM 6
6
0.0
-4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Abb. 2: Ergebnisse Abb. 2: Ergebnisse für das für kubische das kubische Gebäude (Achsen (Achsen und Quellhöhen und Quellhöhen wie in Abb. wie 1) in Abb. 1)
measured AerMod
OML
AUSTAL2000
AUSTAL2000
MISKAM 6
0.0
-4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
X/H b
C*
1.0
(b)
0.8
0.6
0.4
0.2
measured AerMod
OML
AUSTAL2000
MISKAM 6
0.0
-4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
X/H b
C*
0.4
(c)
0.3
0.2
0.1
X/H b
measured AerMod
AerMod
OML
AUSTAL2000
MISKAM MISKAM 6
6
0.0
-4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Abb. 3: Ergebnisse Abb. 3: Ergebnisse für das für längliche das längliche Gebäude (Achsen (Achsen und und Quellhöhen Quellhöhen wie in Abb. wie 1)
in Abb. 1)
X/H b