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Un modelo numérico basado en las características
para el estudio de la dispersión de contaminantes.
Aplicaciones: el río Ebro y la ría de Huelva
J. Blasco(1), A. German(2), M. Espino(2), M.A. Maidana(2)
(1) Departamento de Matemática Aplicada I, Universidad Politécnica de Cataluña.
(2) Laboratorio de Ingeniería Marítima,
Universidad Politécnica de Cataluña.
Indice de la presentación
1.-Introducción
2.-La ecuación de convección-difusión
3.-Aproximación temporal
4.-Discretización espacial Quasi-3D
5.-Aplicaciones:
5.1.-El río Ebro
5.2.-La ría de Huelva
6.-Conclusiones
1.-Introducción
Contaminación del medio marino:
Emisarios submarinos
Vertidos de contaminantes (accidentales o habituales)
Plumas térmicas
Plumas salinas...
↓
Importancia del modelado numérico de la dispersión de contaminantes
2.-Ecuación de convección-difusión
Dificultades numéricas:
Métodos de estabilización:
Difusión artificial
Streamline-upwind Petrov-Galerkin (SUPG)
Galerkin-Least-Squares (GLS)
Taylor-Galerkin
Characteristic-Galerkin
Bubble-functions
Subescalas
3.-Aproximación temporal
Método explícito basado en las características (I):
Método explícito basado en las características
(II):
4.-Discretización espacial Quasi-3D
4.1.-Discretización vertical
4.2.-Discretización horizontal en elementos finitos:
5.-Aplicaciones
5.1.-El río Ebro
5.2.-La ría de Huelva
5.1.-El río Ebro
5.2.-La ría de Huelva
Hidrodinámica
Casos test:
Case
Union
Fenosa
Endesa
Energía de
Huelva
1
2
3
4
5
6
7
1
2
2
2
3
3
3
1
1
1
1
1
1
Resultados numéricos:
• Caso 1
• Caso 4
• Caso 2
• Caso 5
• Caso 3
• Caso 6
•Caso 7
6.-Conclusiones
Método explícito basado en las características
Discretización espacial quasi-3D: espectral en vertical,
elementos finitos en horizontal
Resultados satisfactorios en ambas aplicaciones
Líneas futuras:
Modelo estabilizado 3D en elementos finitos