مدل سازی تاثیر ارتفاع دالان خیابانی بر انتشار NOx در یک زیرگذر شهری

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه اموزشی عمران. دانشگاه پیام نور

2 دانشگاه پیام نور

10.30467/nivar.2018.66750

چکیده

گاز NOx در زیرگذر‌های شهری که عمدتا محیط های بسته‌ای هستند، جزو آلاینده های مهم به شمار می‌رود. در این تحقیق، انتشار آلاینده NOx در زیرگذر زند شهر شیراز بوسیله نرم افزار AERMOD مدل سازی گردید. همچنین تاثیر ارتفاع خیابان برغلظت آلاینده در زیرگذر زند و دالان خیابانی بالای آن بوسیله نرم افزار COMSOLمدل‌سازی شده است. نتایج مطالعه نشان داد که با افزایش ارتفاع خیابان غلظت آلاینده در خیابان افزایش می یابد. تغییرات غلظت آلاینده در تونل زیرگذر با افزایش ارتفاع خیابان محسوس نمی‌باشد. بررسی ارتباط انتشار آلاینده NOx با سرعت و جهت باد صورت گرفت. سیستم تهویه مکانیکی زیرگذر زند قادر به کنترل سطح آلاینده NOx در محدوده قابل قبول نیست. حداکثر غلظت آلاینده NOx در هوای تونل در حدود9.1 تا 5 mg/m3 متناسب با جهت باد عرضی و طولی برآورد شد. بنابراین فضای تونل زیرگذر در شرایط اوج ترافیک با در نظر گرفتن استاندارد هوای پاک برای NOx به میزان 0.2mg/m3، سالم نمی‌باشد. حداکثر غلظت آلاینده NOx در خیابان بالای زیرگذر به میزان 0.017 و 0.153 mg/m3متناسب با جهت باد عرضی و طولی برآورد گردید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Modeling the effect of highway corridor height on NOx emissions in an urban subway

نویسندگان [English]

  • Elham Asrari 1
  • Masoud Faraji 2

1- وحید ادیب‌زاده "بررسی وضعیت آلودگی و تهویه زیر گذر زند شیراز با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی"پایان‌نامه کارشناسی ارشد، 1383، مهندسی مکانیک گرایش تبدیل انرژی، دانشگاه شیراز، وزارت علوم تحقیقات و فن آوری.

2- سمیه زارعی "بررسی کنترل آلودگی هوا در زیرگذر زند شهرستان شیراز" پایان‌نامه کارشناسی ارشد، 1386، مهندسی شیمی، دانشگاه شیراز، وزارت علوم تحقیقات و فن‌آوری.

3- عبدا.. عباسلو"شبیه‌سازی توزیع غلظت CO را در زیر گذر زند در شرایط ناپایا با استفاده از دینامیک سیالان محاسباتی "پایان‌نامه دکترا، 1391، دانشکده مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه شیراز، وزارت علوم تحقیقات و فن آوری.

4- ﻧﻮرﭘﻮر ﻋﻠﻴﺮﺿﺎ 1393 و ﻧﻴﻤﺎ ﻛﺎﻇﻤﻲ ﺷﻬﺎﺑﻲ"ﻣﺪلﺳﺎزی ﭘﺮاﻛﻨﺶ آﻻﻳﻨﺪهﻫﺎی ﻫﻮا ﺧﺮوﺟﻲ از دودﻛﺶ ﻛﺎرﺧﺎﻧﻪ ﺳﻴﻤﺎن اﻳﻼم" نشریه ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﻋﻤﺮان و ﻣﺤﻴﻂ زﻳﺴﺖ، ﺟﻠﺪ 44، ﺷﻤﺎره 1، ﺑﻬﺎر 1393 – ﻳﺎدداﺷﺖ ﭘﮋوﻫﺸﻲ

5- Chang, T. Y, S. W. Modzelewski, 1. M. Norbeck and W. R. Pierson, "Tunnel Air Quality and Vehicles Emissions,"] Atmo. Environ., 15 (6), 1011 - 1061 (1981).

6- Chung-Yi Chung, K. S. Chen and Chung-Shin Yuan "Modeling Of Air Pollutant Dispersion In A Longitudinal Ventilated Traffic Tunnel" Journal of the Chinese Institute of Environmental Engineering, Vol. 11, No. 4, pp. 237-244 (2001).

7- EPA, "Average Annual Emissions and Fuel Consumption for Passenger Cars and Light Trucks", EPA420-F-00-013 April 2000.

8- H K Versteeg and W Malalasekera," An Introductionto ComputationalFluid Dynamics THE FINITE VOLUME METHOD Second Edition Pearson Education Limited 1995, 2007, ISBN: 978 – 0 – 13 -127498 – 3.

9- Hao Zhang, Study on the influence of the street side buildings on the pollutant dispersion in the street canyon, Procedia Engineering 121 (2015) 37 – 44.

10- Hunter L.J. Johnson G.T. Watson I. D., 1992. "An investigation of three-dimensional characteristics of flow regimes within the urban canyon". Atmospheric Environment 26B (4), 425-432.

11- Ghiaus C, Allard F., 2003. "Natural ventilation in an urban context. In: Santamouris M, editor. Solar thermal technologies for buildings". London: James and James; 2003. p. 116–39.

12- Marsault,]. P., "Measurements of Tunnel Pollution Distribution Related to Ventilation and Traffic,"Int. Sympo. on the Aerody­ namic& Ventilation of Vehicle Tunnels, York, England, E3, 197-218, March 23-25 (1982).

 13- Omduth Coceal, “Flow structure and near-field dispersion in arrays of building-like Obstacles, J. Wind Eng. Ind. Aerodyn. 125 (2014) 52–68.

14- S. M. Kwa, S. M. Salim "Numerical Simulation of Dispersion in an Urban Street Canyon: Comparison between Steady and Fluctuating Boundary Conditions", Engineering Letters, 23:1, EL_23_1_08, Advance online publication: 17 February 2015.

15- Sotiris Vardoulakis, Bernard E.A. Fisher, Koulis Pericleous, Norbert Gonzalez - Flesca. "Modelling air quality in street canyons: a review". Atmospheric environment, 2003, 37 (2), pp.155-182