Il documento descrive le attività del gruppo Fairmode CT4 sulla modellizzazione a microscala in relazione alla qualità dell'aria, in particolare durante la VIII Giornata della Modellistica in Aria. Viene delineato un intercomparison exercise per valutare metodologie di post-processing e indicatori statistici utilizzando modelli di vari tipi su un caso studio in Anversa. Le attività includono la raccolta di dati e simulazioni programmate fino a settembre 2021.

1. FAIRMODE CT4
modellistica a microscala
Attività previste
VIII Giornata della modellistica in ARIA(NET)

2. VIII Giornata della modellistica in ARIA(NET) 28 Gennaio 2021
FAIRMODE CT4 – Modellistica a microscala
CT4 MICROSCALE MODELING SESSION
2017
Primi contatti tra
modellisti CFD
2018
Sessione speciale
sui modelli CFD
2019
Definizione degli
ambiti di interesse
2020
Approvazione del gruppo CT4
Definizione dello stato dell’arte
Definizione dell’
Intercomparison Exercise

3. VIII Giornata della modellistica in ARIA(NET) 28 Gennaio 2021
FAIRMODE CT4 – Modellistica a microscala
Obiettivi
1. Individuazione degli usi attuali della modellizzazione a microscala, comprese le sfide nella loro
attuazione e raccolta delle migliori pratiche in relazione alla valutazione e alla gestione
nell'ambito dell'AAQD (Ambient Air Quality Directive).
2. Determinazione di come ricavare la media annuale delle concentrazioni (e altre statistiche AQD
come i percentili) con un modello a microscala come primo passo per discutere come utilizzare
modelli microscala per la valutazione della qualità dell'aria o la pianificazione nel quadro delle
direttive AQ.
https://fairmode.jrc.ec.europa.eu/Activity/CT4

4. VIII Giornata della modellistica in ARIA(NET) 28 Gennaio 2021
2020 Intercomparison Exercise
Prima proposta:
- Modello CFD
- Set di simulazioni già effettuate
- Valutazione delle sole metodologie di post-processing con cui vengono ricavati gli indicatori statistici

5. VIII Giornata della modellistica in ARIA(NET) 28 Gennaio 2021
2020 Intercomparison Exercise
Prima proposta:
- Modello CFD
- Set di simulazioni già effettuate
- Valutazione delle sole metodologie di post-processing con cui vengono ricavati gli indicatori statistici
2020 Intercomparison Exercise:
- Valutazione degli indicatori statistici (media annuale, percentili)
- Diversi modelli: CFD/lagrangiani a microscala/parametrici
- Metodologie di post-processing per ricavare gli indicatori statistici
Valutazione delle differenze tra le
metodologie di post-processing
Valutazione delle differenze tra
modelli

6. VIII Giornata della modellistica in ARIA(NET) 28 Gennaio 2021
2020 Intercomparison Exercise
Caso di studio
- Anversa (Belgio) → contesto urbano
- Dominio di circa 1x1 km2
- Dati dall’esercizio d’intercomparazione
FAIRMODE 2016 sulla rappresentatività spaziale
Source: presentazione di Martin et al. 2020 al CT4,
Fairmode Technical Meeting 2020, 1 ottobre 2020

7. VIII Giornata della modellistica in ARIA(NET) 28 Gennaio 2021
2020 Intercomparison Exercise
Dati a disposizione per l’anno 2012:
- Dati meteo orari di una stazione: vento, temperatura, umidità relativa, precipitazione,
radiazione solare
- Emissioni da traffico: volume medio annuo, emissioni medie strada per strada, profili temporali
- Concentrazioni di background orarie: sia da stazioni di misura, sia simulate con il modello a
scala regionale RIO
- Informazioni sulla disposizione e sulla volumetria degli edifici
- Landuse CORINE2012 a 100x100 m2
- Informazioni sulla densità della popolazione

8. VIII Giornata della modellistica in ARIA(NET) 28 Gennaio 2021
2020 Intercomparison Exercise
- Due stazioni di monitoraggio presenti vicine tra loro (Borgerhout) MIX di canyon & area aperta:
- Stazione di traffico (a meno di 10 metri dalla strada principale)
- Stazione urbana (a 30 metri dalla strada principale)
- Due campagne di misura con campionatori passivi dell’NO2 per periodi limitati nel 2016 e nel
2018
Valutazione delle differenze tra
modelli
Simulazione e confronto delle
concentrazioni orarie per un
inquinante per alcune ore specifiche
Valutazione delle differenze tra le
metodologie di post-processing
Calcolo e confronto della media
annuale e dei percentili di un mese
specifico e di un intero anno

9. VIII Giornata della modellistica in ARIA(NET) 28 Gennaio 2021
2020 Intercomparison Exercise
PSPRAY
Dati meteo orari di
1 stazione
Emissioni strada per
strada con profilo
temporale
Concentrazioni orarie
da traffico
Concentrazioni orarie
di background
PSWIFT
EMMA
Informazioni
sugli edifici
Concentrazioni orarie
totali
Calcolo degli
indicatori statistici

10. VIII Giornata della modellistica in ARIA(NET) 28 Gennaio 2021
2020 Intercomparison Exercise
PSPRAY
Dati meteo orari di
1 stazione
Emissioni strada per
strada con profilo
temporale
Concentrazioni orarie
da traffico
Concentrazioni orarie
di background
PSWIFT
EMMA
Informazioni
sugli edifici
Simulazioni episodiche
→ Simulazioni di alcuni giorni rappresentativi
→ Metodologia SOM
Concentrazioni orarie
totali
Calcolo degli
indicatori statistici

11. VIII Giornata della modellistica in ARIA(NET) 28 Gennaio 2021
2020 Intercomparison Exercise
PMSS
Dati meteo orari di
1 stazione
Emissioni strada per
strada con profilo
temporale
Concentrazioni orarie
da traffico
Concentrazioni orarie
di background
PSWIFT
EMMA
Informazioni
sugli edifici
Simulazioni episodiche
→ Simulazioni di alcuni giorni rappresentativi
→ Metodologia SOM
Concentrazioni orarie
totali
Calcolo degli
indicatori statistici
SOM (Self Organized Maps))
Selezione di giorni rappresentativi dell’anno
SOM
Dati meteo (vento,
temperatura,
umidità…)
Concentrazioni di
background

12. VIII Giornata della modellistica in ARIA(NET) 28 Gennaio 2021
FAIRMODE CT4 – Modellistica a microscala
Febbraio
2021
Raccolta
dati di input
Febbraio 2021
– Giugno 2021
Simulazioni
Giugno
2021
Invio dei
risultati
Settembre
2021
Discussione
dei risultati
Ottobre 2021
Technical
meeting