Simulación de la calidad del aire en la escala urbana mediante elementos finitos

Abstract

La simulacion de la calidad del aire en la escala urbana requiere modelos con características distintas a las que se encuentran en los modelos de mesoescala y microescala. Una de las mayores diferencias es la resolución de la discretización espacial. Las geometrías urbanas imponen elementos mucho mas pequeños que los requeridos en el resto de escalas. La mallas para este ˜tipo de geometrías se generan usando el método del meccano, utilizado previamente con ´ éxito ´ en simulaciones con geometrías complejas [1]. El meccano nos permite añadir los edificios al ˜ dominio y conseguir una malla de calidad. La modelización del campo de viento debe tener en ´ cuenta la escala urbana. Para calcularlo utilizaremos un modelo de masa consistente [2]. Esta aproximacion ha demostrado eficacia en la simulación de campos de viento cuasi estáticos en ´la microescala, incluyendo el acoplamiento con resultados de modelos metereológicos de mesoescala. Finalmente el transporte y reaccion de contaminantes se calcula usando un modelo de ´convección–difusión resuelto mediante un esquema adaptativo de elementos finitos estabilizados [3, 4]. El modelo incluye la simulacion de las reacciones químicas entre especies contaminantes, así como de los procesos de difusión. Se ilustra la propuesta mediante la simulación de la calidad del aire en la ciudad de Las Palmas de Gran Canaria.