پاسخ به:بانک مقالات علوم محیطی
سه شنبه 9 خرداد 1391 11:19 PM
1 : محيط شناسي بهار 1388; 35(49):1-8. |
مقايسه روش هاي مرتبه بالاي MPDATA و تفاضل محدود فشرده در دقت مدل سازي انتشار آلودگي هوا |
اشرفي خسرو* |
* گروه مهندسي محيط زيست، دانشکده محيط زيست، دانشگاه تهران |
در اين مقاله روش هاي مرتبه بالاي MPDATA و روش تفاضل محدود فشرده (CFDM) به معادله فرا رفت يک و دو بعدي براي کاربرد در مدل سازي انتشار آلودگي هوا، استفاده مي كنند. روش هاي MPDATA، پخش ايجاد شده توسط روش پادبادسو را با اضافه كردن جمله ضد پخش خنثي مي کنند که به اين طريق دقت روش بالا مي رود، در صورتي که در روش هاي فشرده خود روش ذاتا به دليل لحاظ کردن رابطه ضمني بين مشتق تابع و خود تابع از دقت بالايي برخوردار است. در اين تحقيق شبيه سازي معادله فرا رفت در حالت يک بعدي در شبکه هاي 11، 21، 41، 81، 161، 321 و 641 نقطه اي و در حالت دو بعدي در شبکه هاي 11×11، 21×21، 41×41، 81×81، 161×161 و 321×321 براي روش MPDATA و در شبکه هاي 11×11، 21×21، 41×41 و 81×81 براي روش فشرده انجام شده است. با انجام اين شبيه سازي دو نکته اساسي مورد مطالعه قرار گرفته است. اول اين که دقت اين دو روش در شبيه سازي معادله فرا رفت ارزيابي شده است. به طوري که در حالت يک بعدي دقت شبکه 641 نقطه اي روش MPDATA با دقت شبکه 161 نقطه اي روش فشرده براي هر دو خطاي مطلق نسبي و خطاي RMS نسبي تقريبا برابر است. در حالت دو بعدي خطاي شبکه 321×321 روش MPDATA معادل خطاي شبکه 41×41 روش فشرده است. اين موضوع دقت بيشتر روش فشرده را نشان مي دهد. نکته دوم در اين شبيه سازي، زمان محاسبات است. زمان محاسبات روش فشرده بمراتب بيشتر از روش MPDATA به دست آمده است، به طوري که در حالت يک بعدي اين زمان به طور ميانگين (در شبکه هاي مختلف) براي روش فشرده 333 برابر روش MPDATA است و در حالت دو بعدي اين عدد به مقدار 306 برابر مي رسد. |
كليد واژه: روش هاي مرتبه بالاي MPDATA، روش هاي مرتبه بالاي تفاضل محدود فشرده، معادله فرا رفت، مدل ساي انتشار آلودگي هوا |
نسخه قابل چاپ |