4
Il nostro task:produrre campi di concentrazione di NO2 ad
alta risoluzione e in tempo reale in modo da fornire
informazioni ai cittadini ingaggiati nel living lab
A bordo strada le concentrazioni possono essere molto alte
Incremento a bordo strada (microscala):
sole emissioni da traffico
Fondo (scala regionale) :
tutte le emissioni
5.
5
Q
U
A
L
E
A
R
I
A
P
M
S
S
Previsioni di qualitàdell’aria fino a 5 giorni (120 ore):
• basato su FARM (Flexible Air quality Regional Model),
un modello 3D Euleriano CTM
• Discesa di scala di previsioni meteo sinottiche (GFS by NCEP)
con RAMS
• Condizioni al contorno orarie che provengono dal forecast europeo
ECMWF MACC-C-IFS-TM5 (Copernicus)
• Inventario delle emissioni nazionali (ISPRA) per l’Italia e
inventarioTNO/MEGAPOLI per l’Europa
ELISE – Modelli utilizzati
Parallel Micro-Swift-Spray, modello 3D Lagrangiano a Particelle:
• Basato su librerie MPI, consente la scomposizione di grandi
domini in più tile su macchine a più core
• Le risorse di calcolo sono riallocate dinamicamente tra i processi
durante il calcolo
• Si tiene conto degli ostacoli (edifici) alla microscala
• I campi meteorologici sono calcolati da PSWIFT, un modello
3D parallelizzato che genera un campo di vento mass-consistent a
partire da dati di rete o da un modello a grande scala.
6.
6
Catena modellistica perEliseFONDO EUROPEO DI SVILUPPO REGIONALE
P.O.R. 2007 – 2013
START
(each day at h 00:15)
Download meteorological,
turbulence and background files
(ftp_meteo.py)
Compute 3D meteorological
fields for 25 hours
(execute_pswift.py)
Write background parameters
(writebackgroundfields.py)
elise_chain.py
START
(each hour at 05
minutes)
Get newest available
concentration field
(selectlasthour.py)
Compute NO2 using
background values
(sumbackgroundNO2.py)
Send binary file to SDP
(sendbinarytoSDP.py)
elise_postprocess.py
Get sensors data
(ftp_sensors.py)
Select meteorological file and
turbulence data
(select_metmin.py)
Compute 24 hours NOx
concentrations fields (00 - 23)
(execute_pspray.py)
QualeAria
repository AizoOn server
Data assimilation
(dataassimilation.py)
Get emissions file
Export CSVfile and
send it to AizoOn server
(sendtoAizoon.py)
QUALEARIA
(12 km)
NOx Traffic
emissions (hourly)
7.
7
12 Tiles: lepiù grandi
(1-3, 5-7) hanno
341x341 punti (6 m di
risoluzione)
Solo emissioni stradali:
13060 sorgenti lineari
In verticale, 26 livelli fino
alla quota di 1250 m
Alcuni numeri:
Numero di ostacoli: 51982
Altezza media: 12 m 167
Altezza massima: 167 m
Ostacoli con
sottopassaggio/portico:
344
Estensione: 6 x 7.2 km2
8.
8
Stiamo descrivendo ilfenomeno in maniera
adeguata per farne uno strumento di
supporto alle decisioni e di comunicazione
e informazione ai cittadini?
Dal la catena di ELISE ha girato con continuità, abbiamo circa 500 giorni
(12 mila ore) di simulazione, ogni ora produciamo circa 1200000 valori ….
31/07/2015 1/09/2016 30/11/2016
Bando IOD
Torino Living Lab
15/04/2015
9.
9
Nel corso del2016 abbiamo avviato un confronto con
ARPA per validare il nostro modello basandoci su:
Misure Modello operativo ARPA per
la previsione dell’Indice di
Qualità dell’Aria (IPQA)
10.
10
Confronto con datiArpa
Rubino: Background urbano
Rebaudengo: Traffico
Consolata: Traffico in ZTL
15
Conclusioni su Elise
La catena mostra una buona capacità di riprodurre le
disomogeneità spaziali nelle concentrazioni di biossido di azoto
che si osservano in un contesto urbano
L’output della catena costituisce sicuramente una buona base per
l’analisi di criticità e la pianificazione di misure di risanamento
Sarebbe opportuno poter disporre di dati di traffico in tempo reale
PM10: nell’ambito del Torino Living Lab abbiamo avviato una
collaborazione con l’Università di Torino che sta effettuando misure
di silt loading in modo da calibrare il termine di “risospensione”