-warstwa przyziemna(30-50m duży gradient temperatury, spadek wilgotności i silny skręt wiatru aproksymowany funkcję logarytmiczną) z podwarstwa laminarną grubości kilku cm
-warstwa mieszania(silne pionowe ruchy powietrza, temperatura potencjalna, wilgotność i wiatr przyjmują stałe wartości, podlega zmianom w ciągu dnia, grubość od 35-80% PBL zwana konwekcyjną)
-strefa przejściowa(grubość od 10-60%, stabilna)
-godz.ll.OO-rozwija się turbulencja termiczna(wzrasta strumień promieniowania) oraz mechaniczna(wzrasta prędkość wiatru)
Popołudniowa PBL
-godz. 15.00-okres najsilniejszej turbulencji termicznej i mechanicznej Wieczorna PBL
-godz.l8.00-tworzy się warstwa przyziemna(stabilna)zanika turbulencja termiczna, niewielka turb. Mechaniczna. Powstaje z zanikającej warstwy mieszania, trudna do opisu, bardzo zróznicowana-z jednej strony turb. Wywołana skrętem wiatru, z drugiej dławienie wskutek zanikającej turb.termicznej
Parametry warstwy granicznej:
-pionowy turbulencyjny strumień ciepła przy pow. Ziemi(H0)
- pionowy turbulencyjny strumień pędu przy pow. Ziemi(i0)
-grubość granicznej warstwy atmosfery(hbl)
-prędkość tarciowa-u0 -skala długości Monina-Obukhova-L -skala temperatury potencjalnej-Qo -skala prędkości konwekcyjnej-w0
Eulera-badanie ruchu płynu w wybranych punktach przestrzeni, prędkość płynu opisana jest zależnością v=v(x,y,z,t)
Pole stężeń-przestrzenny rozkład uśrednionego do czasu At stężenia zanieczyszczenia.
Systemy odniesienia Lagrange'a
Badanie wybranych elementów płynu po ich torach. Oznacza to, że konieczne jest ustalenie chwili początkowej tp: określenie wszystkich własności płynu biorąc pod uwagę położenie jego elementów w tej chwili. Prędkość płynu opisana jest zależnością v=v(x(t),y(t),z(t),t). stężenia zanieczyszczeń są wyznaczane wzdłuż toru przemieszczania się cząstki powietrza.
I generacji-skala lokalna, model smugi Gaussa
II generacji-skala miejska, lokalna, regionalna, dla każdej skali odrębny model, zazwyczaj jedno zanieczyszczenie
III generacji- skala miejska, lokalna, regionalna, kontynentalna, wiele zanieczyszczeń, sprzężenie zwrotne między składnikami chemicznymi i warunkami meteorologicznymi
IV generacji-całościowe podejście do symulacji transportu i rozprzestrzeniania zanieczyszczeń uwzględniające przepływy w całym ekosystemie
Zakres działania modeli:
-Gaussowskie smugowe-lOkm -Gaussowskie obłoków-lOOkm
- Lagra nge'a- lOOm - lOOOkm -Eulera-do lOOOOOkm
Gaussowskie modele smugi
-modele smugowe starej generacji-klimatologiczne bazujące na występowaniu pewnych klas warunków meteorologicznych(prędkości i kierunku wiatru oraz stanów równowagi) w długich okresach czasow.wynikami sa średnie długookresowe(prosta koncepcja,dostępne dane, niskie koszty komputerowe, ISC3, KOMIN, ZANAT, URFOR -modele llgeneracji-bazujace na ciągłej zależności parametrów smugi(dyspersji, wyniesienia) od parametrów meteorologicznych, ADMS(WB), AEROMOD(EPA)