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Modelación atmosférica y dispersión de contaminantes GF 515 2004 LGK Abr 2004 Modelación atmosférica y dispersión de contaminantes GF 515 2004 LGK Abr 2004

Hoy • ¿Cómo estuvo el pronóstico de CO? • Ecuación de continuidad • El Hoy • ¿Cómo estuvo el pronóstico de CO? • Ecuación de continuidad • El arte de modelar LGK Abr 2004

Pronóstico y Diagnóstico de CO • Fuentes de CO • Variación diaria y estacional Pronóstico y Diagnóstico de CO • Fuentes de CO • Variación diaria y estacional de CO en Santiago • Según estaciones de monitoreo • El pronóstico del GF 515 LGK Abr 2004

Fuentes de CO LGK Abr 2004 Fuentes de CO LGK Abr 2004

Inventario de Santiago (Fuente, CENMA, 2000) Year Type 1997 2000 2005 Stationary Mobile Total Inventario de Santiago (Fuente, CENMA, 2000) Year Type 1997 2000 2005 Stationary Mobile Total Species CO 16 188 203 12 176 187 19 225 244 NOx 10 42 52 10 47 57 12 65 77 VOC 59 25 84 55 25 80 75 37 112 LGK Abr 2004 SOx 23 2 24 7 3 10 19 4 23 NH 3 19 0. 5 19 28 1 29 30 1 31

CO en Santiago Abril 1997 -Diciembre 2000 Fuente: SESMA LGK Abr 2004 CO en Santiago Abril 1997 -Diciembre 2000 Fuente: SESMA LGK Abr 2004

LGK Abr 2004 LGK Abr 2004

LGK Abr 2004 LGK Abr 2004

+CI & CB Lavoisier, 1789 Dispersión y transformaciones Emisiones Remoción LGK Abr 2004 +CI & CB Lavoisier, 1789 Dispersión y transformaciones Emisiones Remoción LGK Abr 2004

+CB Variación por advección por el flujo promedio +CI Variación por flujos turbulentos Variación +CB Variación por advección por el flujo promedio +CI Variación por flujos turbulentos Variación por convergencia o divergencia del aire Variación Local de la concentración Fuentes y Sumideros LGK Abr 2004

Conservación de masa para cada traza +CB Variación por advección por el flujo promedio Conservación de masa para cada traza +CB Variación por advección por el flujo promedio +CI Variación por flujos turbulentos Variación por convergencia o divergencia del aire Variación Local de la concentración Fuentes y Sumideros LGK Abr 2004

¿De dónde viene la ecuación de continuidad? Lavoiser (1789) la masa se conserva M ¿De dónde viene la ecuación de continuidad? Lavoiser (1789) la masa se conserva M LGK Abr 2004

Gracias a Gauss. . . LGK Abr 2004 Gracias a Gauss. . . LGK Abr 2004

Como V es arbitrario. . . LGK Abr 2004 Como V es arbitrario. . . LGK Abr 2004

Desorganizado e individual, difusión molecular Transporte Atmosférico Organizado y colectivo, siguiendo el viento LGK Desorganizado e individual, difusión molecular Transporte Atmosférico Organizado y colectivo, siguiendo el viento LGK Abr 2004

Ergo. . . LGK Abr 2004 Ergo. . . LGK Abr 2004

Pero en la práctica. . . 1. La difusión molecular es casi siempre despreciable Pero en la práctica. . . 1. La difusión molecular es casi siempre despreciable 0 2. Las variables se conocen sólo como promedios temporales y/o espaciales (Partición de Reynolds) LGK Abr 2004

Usando las identidades. . . LGK Abr 2004 Usando las identidades. . . LGK Abr 2004

À la Euler. . modelos Eulerianos À la Lagrange. . . modelos Lagrangianos LGK À la Euler. . modelos Eulerianos À la Lagrange. . . modelos Lagrangianos LGK Abr 2004

MODELACIÓN Abstracción. . . Simplificación. . . Síntesis. . . Evaluación. . . Pronóstico MODELACIÓN Abstracción. . . Simplificación. . . Síntesis. . . Evaluación. . . Pronóstico LGK Abr 2004 CI/CB

CI/CB • Módulos químicos • Módulos meteorológicos • Métodos numéricos y resolución de EDP CI/CB • Módulos químicos • Módulos meteorológicos • Métodos numéricos y resolución de EDP • Datos de entrada • Implementaciones computacionales • Evaluación y validación LGK Abr 2004

LGK Abr 2004 LGK Abr 2004

• Reacciones en fase gaseosa • Reacciones? • Tasas de reacción • Tasas • Reacciones en fase gaseosa • Reacciones? • Tasas de reacción • Tasas de fotólisis Aerosoles y nubes • Módulos químicos • Módulos meteorológicos • Métodos numéricos y resolución de EDP • Datos de entrada • Implementaciones computacionales • Evaluación y validación LGK Abr 2004 Procesos de Deposición -Húmeda (nubes) -Seca

Datos de entrada • “Off-line” • “On-line” Inventarios de emisiones Datos Químicos: Tasas de Datos de entrada • “Off-line” • “On-line” Inventarios de emisiones Datos Químicos: Tasas de reacción/Fotólisis LGK Abr 2004

Advección -Eficientes -Precisos -Conservadores de masa Parametrizaciones de subgrilla -Convección -Mezcla turbulenta • Módulos Advección -Eficientes -Precisos -Conservadores de masa Parametrizaciones de subgrilla -Convección -Mezcla turbulenta • Módulos químicos • Módulos meteorológicos • Métodos numéricos y resolución de EDP • Datos de entrada • Implementaciones computacionales Condiciones de borde • Evaluación y validación -Laterales -Borde superior Rapidez, memoria. . . LGK Abr 2004

VALIDACIÓN: LGK Abr 2004 • Comparación sistemática contra observaciones • Intercomparación • Análisis de VALIDACIÓN: LGK Abr 2004 • Comparación sistemática contra observaciones • Intercomparación • Análisis de sensibilidad

A propósito de validación. . . http: //web. mit. edu/afs/athena. mit. edu/org/i/igac/www/GIM. html LGK A propósito de validación. . . http: //web. mit. edu/afs/athena. mit. edu/org/i/igac/www/GIM. html LGK Abr 2004

LGK Abr 2004 LGK Abr 2004

¡APROXIMACIÓN SISTÉMICA! LGK Abr 2004 ¡APROXIMACIÓN SISTÉMICA! LGK Abr 2004

LGK Abr 2004 LGK Abr 2004