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Efeitos estocásticos em modelos determinísticos para dispersão de poluentes na camada limite atmosférica

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Efeitos estocásticos em modelos determinísticos para dispersão de poluentes na camada limite atmosférica

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Título Efeitos estocásticos em modelos determinísticos para dispersão de poluentes na camada limite atmosférica
Outro título Stochastic effects on deterministic models for pollutant dispersion in the atmospheric boundary layer
Autor Loeck, Jaqueline Fischer
Orientador Vilhena, Marco Tullio Menna Barreto de
Co-orientador Bodmann, Bardo Ernst Josef
Data 2014
Nível Mestrado
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica.
Assunto Dispersão de poluentes
Modelos matemáticos
Turbulencia
[en] Advection-diffusion equation
[en] Partial reflection
[en] Stochastic components
Resumo A presente dissertação apresenta uma análise da presença de componentes estocásticas na equação de advecção-difusão, e como estas influenciam a estabilidade da solução. Para tal, a equação de advecção-difusão determinística com fonte contínua idealizada é resolvida através da transformada de Fourier. Adiante, a equação determinística é combinada com componentes estocásticas na velocidade do vento, comprimento de rugosidade e coeficiente de difusão turbulenta vertical. Além disso, é considerada uma permeabilidade parcial nos contornos verticais, de modo que parte do poluente ultrapassa a camada limite atmosférica ou o solo, e outra parte reflete e retorna `a atmosfera. Os resultados obtidos foram validados com os dados do experimento de Hanford.
Abstract The present work presents an analysis of the presence of stochastic components in the advection-diffusion equation and how they influence the stability of the solution. For this purpose, the deterministic advection-diffusion equation with idealized continuous source is solved by Fourier transform. Further, the deterministic equation is combined with stochastic components in the wind speed, the roughness and the vertical eddy diffusion coefficient. Moreover, partial permeability is considered in the vertical contours, in the sense that part of the pollutant leaks out of the atmospheric boundary layer or into the soil, and a part is reflected back into the atmosphere. Results were validated with the Hanford experimental data.
Tipo Dissertação
URI http://hdl.handle.net/10183/131025
Arquivos Descrição Formato
000978842.pdf (7.586Mb) Texto completo Adobe PDF Visualizar/abrir

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