Tekst źródłowy strony Uciążliwość zapachowa/Modelowanie dyspersji odorantów/Model referencyjny

<noinclude>
{{OzdobnaNawigacja
|Podrecznik= [[Uciążliwość zapachowa]]
|PoprzStrona=[[Uciążliwość zapachowa/Olfaktometria inżynierska|Olfaktometria inżynierska]]
|ObecnaStrona=Modelowanie dyspersji odorantów
|NastStrona= [[Uciążliwość zapachowa/Standardy zapachowej jakości powietrza|Standardy zapachowe]]
}}
{{OzdobnaNawigacja
|Podrecznik=***
|PoprzStrona=<small>[[Uciążliwość zapachowa/Modelowanie dyspersji odorantów/Rodzaje modeli|Rodzaje modeli]]</small>
|ObecnaStrona=<small>Model referencyjny</small>
|NastStrona= <small>[[Uciążliwość zapachowa/Modelowanie dyspersji odorantów|Powrót do wstępu]]</small>
}}
{{UnikatowaStronaStart}}
</noinclude>
== Model referencyjny ==
;Podstawa prawna
Metoda obliczeń przygruntowych stężeń zanieczyszczeń gazowych, emitowanych ze źródeł punktowych, jest opisana w Rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 26 stycznia 2010 r. w sprawie wartości odniesienia dla niektórych substancji w powietrzu<ref name = "rozporządzenie">Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 26 stycznia 2010 r. w sprawie wartości odniesienia dla niektórych substancji w powietrzu {{Dziennik Ustaw|rok=2010|numer=16|pozycja=87}}"</ref>. Procedura tych obliczeń jest powszechnie stosowana w Polsce od roku 1981 (data wydania Wytycznych Ministerstwa Administracji, Gospodarki Terenami i Ochrony Środowiska). Podstawą obliczeń jest [[w:Twierdzenie Ostrogradskiego-Gaussa|gaussowski]] model "smugi zanieczyszczeń", kształtowanej przez wiatr i procesy dyfuzji (zob. [[Uciążliwość zapachowa/Modelowanie dyspersji odorantów/Model referencyjny#Uwagi|uwaga 1]]).

Modelowanie dyspersji odorantów tym różni się od modelowania dyspersji poszczególnych związków chemicznych, że zamiast wartości stężenia wyrażanego np. w μg/m³ stosuje się wartości [[Uciążliwość zapachowa/Modelowanie dyspersji odorantów/Model referencyjny#Stężenie zapachowe|stężenia zapachowego]] ''c''<sub>od</sub> (zob. [[Uciążliwość zapachowa/Modelowanie dyspersji odorantów/Model referencyjny#Uwagi|uwaga 2]]), wyrażanego w [[w:Europejska jednostka zapachowa|jednostkach zapachowych]] (ou<sub>E</sub>; zob. [[Uciążliwość zapachowa/Modelowanie dyspersji odorantów/Model referencyjny#Uwagi|uwaga 3]]) w metrze sześciennym. Odpowiednio zmienia się też wymiar emisji, np. z [mg/s] na [ou<sub>E</sub>/s]<ref name = "norma">{{cytuj stronę |autor = Polski Komitet Normalizacyjny, NKP 280 |tytuł = PN-EN 13725; Jakość powietrza. Oznaczanie stężenia zapachowego metodą olfaktometrii dynamicznej |opublikowany= PKN Warszawa, 2007| data dostępu = 2014-07-26|język = pl | url = http://sklep.pkn.pl/pn-en-13725-2007p.html}}</ref><ref name="Normalizacja 2005">{{cytuj pismo |nazwisko = Kośmider |imię = J.| nazwisko2 = Krajewska |imię2 = B. |url = http://www.odory.zut.edu.pl/fileadmin/pliki/odory/pdf/NORMALIZACJA_2005.pdf |tytuł = Normalizacja olfaktometrii dynamicznej. Podstawowe pojęcia i jednostki miar|czasopismo = Normalizacja | numer = 1|strony = 15-22|data = 2005 | data dostępu = 2014-07-26|język = pl}}</ref>.

W czasie [[w:Modelowanie matematyczne|modelowania]] są wykorzystywane  informacje o wielkości emitowanego [[Uciążliwość zapachowa/Modelowanie dyspersji odorantów/Model referencyjny#Strumień zapachowy (emisja zapachowa)|strumienia zapachowego]] oraz o warunkach wyrzutu gazów i ich rozprzestrzeniania się (warunki [[w:meteorologia|meteorologiczne]] i [[w:Topografia (geografia)|topograficzne]]). Obliczenia są wykonywane w ramach rozpatrywania skarg na nadmierną zapachową uciążliwość istniejących instalacji oraz wniosków o zgodę na uruchomienie zakładów nowych. Wyniki obliczeń są porównywane ze [[Uciążliwość zapachowa/Standardy zapachowej jakości powietrza|standardami zapachowej jakości powietrza]], jeżeli zostały ustalone (w Polsce dotychczas nie istnieją).

== Gaussowski "model smugi odorantów" ==
[[Plik:Atmosphere Looping.png|thumb|200px|Temperatura (czerwony) spada trochę szybciej, niż "adiabatycznie" (niebieski)]]
[[Plik:Atmosphere Fumigation.png|thumb|200px|Inwersja temperatury]]
Smugę [[w:odorant|odorantów]], rozprzestrzeniającą się z emitora (zob. [[Uciążliwość zapachowa/Modelowanie dyspersji odorantów/Model referencyjny#Uwagi|uwaga 4]]), opisuje się tak samo jak smugi wszystkich innych zanieczyszczeń powietrza. Specyficzne dla odorantów są jedynie jednostki miary ilości zanieczyszczenia. Stosowane są [[w:europejska jednostka zapachowa|europejskie jednostki zapachowe]] (ou<sub>E</sub>) zamiast jednostek masy (mg)<ref>{{cytuj książkę | autor = Joanna Kośmider|autor2 = Barbara Mazur-Chrzanowska | autor3 = Bartosz Wyszyński| tytuł = Odory| wydanie = 1 | wydawca = Wydawnictwo Naukowe PWN | miejsce = Warszawa|rok = 2002| isbn = 978-83-01-14525-5}}</ref><ref name = "wykład-modelowanie"> {{cytuj stronę|url = http://www.odory.zut.edu.pl/szkola-olfaktometrii/e-szkola/wyklady-blok-b/b31-modelowanie-rozprzestrzeniania-sie.html | tytuł = E-Szkoła olfaktometrii. Wykład - Modelowanie rozprzestrzeniania się| data dostępu = 2010-11-01| opublikowany = Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie| język = pl}}</ref>.

Smuga zanieczyszczeń jest obiektem trudnym do modelowania. Jej kształt zależy od wielu czynników [[w:Topografia (geografia)|topograficznych]] i [[w:meteorologia|meteorologicznych]]. Stosowany jest model bardzo uproszczony – różniczkowe równanie Pasquille'a, które opisuje zależność stężenia zanieczyszczeń w punkcie P(x,y,z) smugi (c<sub>od,xyz</sub> [ou<sub>E</sub>/m<sup>3</sup>] od:<br />
''q''<sub>od</sub> – strumienia zapachowego (emisji zapachowej); [ou<sub>E</sub>/s]<br />
''ū'' – średniej prędkości wiatru w warstwie powietrza od z = 0 do z = H; [m/s]<br />
''H'' – wysokości pozornego punktu emisji; [m] (na rys. – H<sub>e</sub>, wysokość efektywna w x=0)<br />
''m'' – wykładnika meteorologicznego,<br />
''z''<sub>0</sub> – parametru aerodynamicznej szorstkości powierzchni, „szorstkość podłoża”; [m],<br />
''σ''<sub>z</sub> i ''σ''<sub>y</sub> – współczynników dyfuzji atmosferycznej (zależność ''σ'' od ''m'' i ''z''<sub>0</sub> opisują równania empiryczne).

Zgodnie z przytoczonym rozporządzeniem wysokość pozornego punktu emisji (''H'') oblicza się jako sumę rzeczywistej wysokości komina (''h'') i tak zwanego „wyniesienia” (Δ''h''). Stopień wyniesienia gazów ponad komin zależy od ich ciepła właściwego i temperatury, prędkości na wylocie z komina i jego wylotowej średnicy oraz od prędkości wiatru na wysokości wylotu.

[[Plik:Smuga Gaussa.svg|thumb|400px|center|<center> Gaussowski model smugi odorantów ze źródła punktowego</center>
<center>''q''<sub>od</sub> [ou<sub>E</sub>/s] – [[w:Emisja zanieczyszczeń|emisja]] [[w:odorant|odorantów]] ([[w:strumień zapachowy|strumień zapachowy]]), ou<sub>E</sub> –  [[w:Europejska jednostka zapachowa|europejska jednostka zapachowa]] (''odour unit)</center>]]
{| class="wikitable" style="text-align:center;float:right;margin:0px 0px 0px 10px"
|+ Współczynnik szorstkości aerodynamicznej, z<sub>0</sub><ref name = "rozporządzenie"/>
|-
|style="background-color:Gainsboro"|'''Sposób pokrycia terenu wokół emitora'''
|style="background-color:Gainsboro" |'''''z''<sub>0</sub> [m]'''
|-
| woda||0,00008
|-
| łąki, pastwiska||0,02
|-
| pola uprawne||0,035
|-
| sady, zagajniki||0,4
|-
| lasy||2
|-
| wieś (zabudowa zwarta)||0,5
|-
| miasto do 10 tys. mieszkańców||1
|-
| miasto 10–100 tys. mieszkańców, zabudowa niska||0,5
|-
| miasto 10–100 tys. mieszkańców, zabudowa średnia||2
|-
| miasto 100–500 tys. mieszkańców, zabudowa niska||0,5
|-
| miasto 100–500 tys. mieszkańców, zabudowa średnia||2
|-
| miasto 100–500 tys. mieszkańców, zabudowa wysoka||3
|-
| miasto >500 tys. mieszkańców, zabudowa niska||0,5
|-
| miasto >500 tys. mieszkańców, zabudowa średnia||2
|-
| miasto >500 tys. mieszkańców, zabudowa wysoka||5
|}

Parametr aerodynamicznej szorstkości podłoża jest statystyczną wielkością zależną od rodzaju pokrycia terenu (np. krzewy, drzewa, zabudowania). Wzrost szorstkości podłoża powoduje zwiększenie się turbulencji w przemieszczającej się masie powietrza i sprzyja rozpraszaniu zanieczyszczeń (większe współczynniki dyfuzji). W rozporządzeniu ministra zamieszczono zestawienie szacunkowych wartości ''z''<sub>0</sub>, odniesionych do obszarów zagospodarowanych w różny sposób.

Wykładnik meteorologiczny (''m'') określa tempo wzrostu prędkości wiatru z wysokością. Przyjmuje się, że spełniana jest zależność:

:: <math>u_h=u_a  \left({h \over h_a}\right)^m</math>

gdzie: ''u''<sub>a</sub>, ''u''<sub>h</sub> – prędkość wiatru na wysokościach, odpowiednio: ''a'' (wysokość anemometru) i ''h''.

Wyodrębniono sześć stanów równowagi atmosfery, decydujących m. in. o szybkości wznoszenia się emitowanych gazów (zob. ''Gaussian Plume Calculator''<ref name = "gplume calculator"/> – wpływ ''Atmospheric Conditions'' na kształt smugi). Poszczególnym stanom równowagi przypisano następujące wartości wykładnika meteorologicznego<ref name = "rozporządzenie"/>:
: ''m'' = 0,080 – stan 1; równowaga silnie chwiejna (prędkości wiatru 1–3 m/s),
: ''m'' = 0,143 – stan 2; równowaga chwiejna (prędkości wiatru 1–5 m/s),
: ''m'' = 0,196 – stan 3; równowaga lekko chwiejna (prędkości wiatru 1–8 m/s),
: ''m'' = 0,270 – stan 4; równowaga obojętna (prędkości wiatru 1–11 m/s),
: ''m'' = 0,363 – stan 5; równowaga lekko stała (prędkości wiatru 1–5 m/s),
: ''m'' = 0,440 – stan 6; równowaga stała (prędkości wiatru 1–4 m/s).<br />

Wyodrębniono też 11 klas prędkości wiatru: ū = 1, 2, 3, ... 11 m/s (dla ū  < 1 lub > 11m/s zakłada się ū = 1 lub 11 m/s). Łącznie klasyfikacja obejmuje 36 sytuacji meteorologicznych (określona prędkość wiatru i stan równowagi). Każda z sytuacji występuje przy różnych kierunkach wiatru, opisywanych przez wskazanie jednego z 12 sektorów kąta 360° (ponumerowanych zgodnie z kierunkiem wskazówek zegara, od 1 dla wiatrów południowych).

== Dane do obliczeń przewidywanych stężeń odorantów w otoczeniu instalacji ==
Oprogramowanie dla służb ochrony środowiska naturalnego i środowiska pracy jest zwykle przychylne dla użytkowników i dostarczane przez firmy z dokładnymi instrukcjami obsługi. Niektóre z tych programów umożliwiają wyrażanie stężenia zapachowego i emisji zapachowej w stosownych, specyficznych jednostkach (ou<sub>E</sub>/m³ i ou<sub>E</sub>/s). Do każdego z programów służących do wykonywania obliczeń stężenia emitowanych zanieczyszczeń w różnych punktach otoczenia emitora lub emitorów w różnych sytuacjach meteorologicznych zgodnie z rozporządzeniem<ref name = "rozporządzenie"/>, wprowadza się w odpowiednich oknach:
* charakterystyczne parametry emitora lub emitorów:
:– położenie,
:– wysokość,
:– kształt i wymiary przekroju,
* dane dotyczące emitowanych strumieni gazów (strumień objętościowy i strumień zanieczyszczeń), np. w przypadku odorantów:
:– temperatura i ciepło właściwe,
:– prędkość liniowa wyrzutu,
:– emisja zapachowa (strumień zapachowy, q<sub>od</sub> ou<sub>E</sub>/s), wartości maksymalne i średnie w skali roku (zobacz – (zob. [[Uciążliwość zapachowa/Modelowanie dyspersji odorantów/Model referencyjny#Uwagi|uwaga 5]]),
* charakterystykę otoczenia emitora (określenie współczynnika szorstkości aerodynamicznej, której wzrost sprzyja dyspersji zanieczyszczeń,
* dane meteorologiczne, charakteryzujące miejsce lokalizacji emitora (róża wiatrów).
=== Strumień zapachowy (emisja zapachowa) ===
Strumień zapachowy, inaczej nazywany emisją zapachową, oblicza się jako iloczyn [[w:strumień objętości|strumienia objętości]] (''v'' [m³/s]) przez stężenie [[w:odorant|odorantów]], wyznaczane metodą [[Uciążliwość zapachowa/Olfaktometria inżynierska/Olfaktometria dynamiczna|olfaktometrii dynamicznej]] ([[w:stężenie zapachowe|stężenie zapachowe]], ''c''<sub>od</sub> [ou<sub>E</sub>/m³]). Zgodnie z PN-EN 13725:2007 strumień zapachowy jest oznaczany symbolem ''q''<sub>od</sub> [ou<sub>E</sub>/s]<ref name = "norma"/><ref name="Normalizacja 2005"/> .

Emisję zapachową z instalacji projektowanych można obliczać jako iloczyn [[w:wskaźniki emisji zapachowej|wskaźnika emisji zapachowej]] (np. ou<sub>E</sub>/kg produktu) – wyznaczonego w analogicznym zakładzie istniejącym – przez odpowiednio wyrażoną planowaną wielkość produkcji (np. kg/s).

Emisję ze źródeł powierzchniowych (trudnych do zorganizowania w celu pobrania próbek) lub zespołów różnych niewielkich emitorów wyznacza się  metodą „modelowania wstecznego” („odwrotne modelowanie”, „ inverse modeling”). Wykonywane są<ref name ="CEN TC 264  WG27">[http://www.ref-lab.dk/cms/site.aspx?p=8003 CEN TC 264 WG 27 Measurement of odour impact by field inspection - measurement of the impact frequency of recognizable odours] (protokoły pierwszych spotkań WG27 w CEN TC 264</ref>:

* pomiary stężenia zapachowego w różnych miejscach otoczenia ocenianego źródła,

* obliczenia z użyciem modelu rozprzestrzeniania się, prowadzone z użyciem różnych wartości ''q''<sub>od</sub> [ou<sub>E</sub>/s] ([[w:iteracja|metoda iteracyjna]]).
Procedura nie jest dotychczas znormalizowana. Stosowane są pomiary<ref name ="CEN TC 264  WG27"/>:
* krótkookresowe, w różnych – określonych – sytuacjach meteorologicznych, w punktach leżących w tzw. smudze zanieczyszczeń,  w
* długookresowe, np. całoroczne, w węzłach ustalonej siatki pomiarowej otaczającej źródło. 
Obliczenia wykonuje się stosując, odpowiednio:
* "własne róże wiatrów", wyznaczane dla okresów kolejnych serii pomiarów w smudze zanieczyszczeń,
* wieloletnie statystyki meteorologiczne, w przypadku badań całorocznych.
Wynikiem obliczeń są, odpowiednio:
* zbiór oszacowań emisji zapachowej w okresach pomiarów w smudze,
* jedna wartość emisji, najlepiej odpowiadająca wynikom uzyskanym we wszystkich punktach siatki w ciągu roku.

=== Stężenie zapachowe ===
Stężenie zapachowe jest stężeniem odorantów, określanym metodą [[Uciążliwość zapachowa/Olfaktometria inżynierska/Olfaktometria dynamiczna|olfaktometrii dynamicznej]], opisaną w PN-EN 13725:2007<ref name = "norma"/><ref name="Normalizacja 2005"/>. Jest ono liczbowo równe wartości takiego stopnia rozcieńczenia próbki czystym powietrzem, po którym jest osiągany zespołowy próg węchowej wyczuwalności (umownie – jedna europejska jednostka zapachowa w metrze sześciennym, ou<sub>E</sub>/m³).

=== Wskaźnik emisji zapachowej ===
Wskaźnik emisji może być wyrażany jako liczba emitowanych jednostek zapachowych, odniesiona np. do jednej tony fosforytu, [[Uciążliwość zapachowa/Zapachowa uciążliwość emitorów – przykłady/Produkcja kwasu fosforowego|przetwarzanego na kwas fosforowy]] lub nawozy fosforowe<ref>{{cytuj książkę | autor = J.Kośmider| autor2 = B.Mazur-Chrzanowska | autor3 = B.Wyszyński| tytuł = Odory |url = http://www.ibuk.pl/fiszka.php?id=157| wydanie = 1 | wydawca = Wydawnictwo Naukowe PWN | miejsce = Warszawa | rok = 2002 | strony = 200–203| rozdział = Produkcja kwasu fosforowego. Wyniki odorymetrycznych badań emisji zanieczyszczeń powietrza| adres rozdziału = 10.6.5:| isbn = 978-83-01-14525-5| język = pl}}, Uwaga – nieaktualne symbole wielkości i jednostek, uaktualnienie – [http://ksiegarnia.pwn.pl/public/pdf/4443a.pdf tutaj]</ref>, [[Uciążliwość zapachowa/Zapachowa uciążliwość emitorów – przykłady/Fermy norek|tysiąca norek]] lub [[Uciążliwość zapachowa/Zapachowa uciążliwość emitorów – przykłady/Fermy trzody chlewnej|jednego tucznika]] w fermie hodowlanej<ref name = "fermy USA 1990">{{cytuj pismo |nazwisko = Jacobson|imię = L.D.|nazwisko2 = Moon|imię2 = R.D. |nazwisko3 = Bicudo|imię3 = J.|autor4 = and et al.|tytuł = "A summary of the literature related to air quality and odor." Generic environmental impact statement on animal agriculture, (H).|url = http://www.eqb.state.mn.us/resource.html?Id=3028|czasopismo = |strony = H–46|rok = 1999|wydawca = Minnesota Planning (Agency)|język = en|data dostępu = 2010-11-11}}</ref><ref name = "Report 2002 intens_hodowla">{{cytuj stronę| url = http://www.cschi.cz/odour/files/world/Odour%20Impacts%20Final.pdf| tytuł = Odour Impacts and Odour Emission Control Measures for Intensive Agriculture| data dostępu = 2010-11-11| opublikowany = R&D Report Series No. 14, European Community, European Regional Development Fund.|rok = 2002|język = en}}</ref> czy metra sześciennego [[Uciążliwość zapachowa/Zapachowa uciążliwość emitorów – przykłady/Oczyszczalnie ścieków komunalnych|oczyszczanych ścieków komunalnych]]<ref>{{cytuj pismo |nazwisko =  Sironia|imię =Selena | nazwisko2 = Capellia|imię2 = Laura|nazwisko3 = Céntolaa|imię3 = Paolo|nazwisko4 = Del Rossoa|imię4 = Renato|nazwisko5 = Il Grandeb|imię5 = Massimiliano |tytuł = Odour emission factors for the prediction of odour emissions from plants for the mechanical and biological treatment of MSW |czasopismo = Atmospheric Environment |wolumin = 40 (39)|strony = 7632–7643|data = grudzień 2006|język = en|data dostępu = 2010-11-11 | url = http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1352231006007230 }}</ref>.          

Liczbowe wartości wskaźników emisji odorantów z istniejących instalacji są wyznaczane doświadczalnie, analogicznie jak [[w:wskaźniki emisji zanieczyszczeń powietrza|wskaźniki emisji]] innych zanieczyszczeń powietrza. Wykonywane są liczne pomiary emisji zapachowej, w różnych warunkach technologicznych. Pomiary emisji polegają na równoczesnym określaniu wielkości objętościowego strumienia emitowanych gazów i zapachowego stężenia zanieczyszczeń tych gazów. Pomiary są wykonywane metodami olfaktometrycznymi – w krajach Unii Europejskiej zgodnie z normą europejską PN-EN 13725. Określa się wartości maksymalne oraz średnie dla roku lub sezonu. Wskaźnik emisji odorantów z określonej instalacji oblicza się dzieląc wartość emisji, wyrażonej w jednostkach zapachowych na godzinę, przez odpowiednio wyrażone natężenie działalności (np. liczba tuczników, ton fosforytu, metrów sześciennych ścieków).

W czasie obliczeń przewidywanej emisji zapachowej z instalacji projektowanych korzysta się z wartości wskaźników wyznaczonych w analogicznych instalacjach istniejących.

=== Róża wiatrów ===
Róże wiatrów są opracowywane przez [[w:stacja meteorologiczna|stacje meteorologiczne]] na całym świecie, dla mórz i lądów. Poza statystykami kierunków i prędkości wiatrów oraz stanów pionowej równowagi, związanych z wymianą masy i ciepła w słupie atmosfery nad określonym obszarem (np. szybkość prądów wznoszących i opadających lub zjawiska [[w:inwersja temperatury|inwersji]]). Takie statystyki są wykorzystywane np. w czasie tworzenia modeli zmian klimatu Ziemi, przy projektowaniu lotnisk lub farm energetyki wiatrowej<ref>{{cytuj stronę| url = http://www.uwm.edu.pl/kolektory/silownie/wiatr.html#zasoby| tytuł = Potencjalne zasoby energii wiatru w Polsce| data dostępu = 2010-10-26| opublikowany = www.uwm.edu.pl|język = pl}}</ref> oraz w procesach zarządzania ochroną środowiska. Umożliwiają przewidywanie częstości przekraczania dopuszczalnych stężeń zanieczyszczeń powietrza w różnych odległościach od projektowanych zakładów przemysłowych. W komórkach tabel meteorologicznych, dotyczących roku lub sezonu (np. grzewczego i letniego), umieszczane są liczby określonych sytuacji meteorologicznych (prędkość wiatru i stan równowagi), obserwowanych przy różnych kierunkach wiatru. Obserwacje są systematycznie gromadzone przez wiele lat<ref name = "rozporządzenie"/><ref>{{cytuj książkę | autor = J.Kośmider| autor2 = B.Mazur-Chrzanowska | autor3 = B.Wyszyński| tytuł = Odory |url = http://www.ibuk.pl/fiszka.php?id=157|wydawca = Wydawnictwo Naukowe PWN | miejsce = Warszawa | rok = 2002 | strony = 133-139| rozdział = Klasyczne metody symulacji dyspersji zanieczyszczeń powietrza| adres rozdziału = 8.1:| isbn = 978-83-01-14525-5|język = pl}}</ref><ref>{{cytuj stronę| url = http://www.armaag.gda.pl/files/213/9/199_armaag_raport_2007_cz.2.pdf | tytuł = Agencja Monitoringu Regionalnego Atmosfery Aglomeracji Gdańskiej ARMAAG, Raport 2007 | data dostępu = 2010-10-26|opublikowany = www.armaag.gda.pl | cytat = Ryc. 65. Roczne róże wiatrów na stacjach AM2, AM5 oraz AM8, Ryc. 66. Roczne róże wiatrów na stacjach AM6 Sopot i AM7 Tczew; Ryc. 67. Roczne róże wiatrów na stacjach AM10, AM4 oraz AM9|język = pl}}</ref>.
{| style="width:100%"
|-
|
{| class="wikitable" style="text-align:center;float:left;margin:0px;"
|+ Fragment tabeli meteorologicznej stacji IMiGW Poznań (łączna liczba obserwacji: 29355)
|-
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''u, m/s'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''stan'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''1'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''2'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''3'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''4'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''5'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''6'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''7'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''8'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''9'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''10'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''11'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''12'''
|-
| 1||1||10||3||3||0||17||3||21||3||0||0||10||3
|-
| 1||2||12||17||35||35||85||39||37||10||29||31||23||14
|-
| 1||3||32||53||64||85||133||101||97||37||30||42||53||41
|-
| 1||4||56||67||104||134||185||185||249||120||105||67||94||42
|-
| 1||5||14||16||7||30||39||32||23||12||14||14||4||7
|-
| 1||6||64||65||115||151||224||120||200||92||74||82||75||59
|-
| 2||1||2||7||3||5||9||2||3||2||1||1||1||2
|-
| 2||2||29||39||38||41||74||38||54||39||35||26||45||20
|-
| ...||...||...||...||...||...||...||...||...||...||...||...||...||...
|}
||[[Plik:Wind rose for mod disp fragm.jpg|thumb|right|350px|Fragment róży wiatrów – statystyka kierunków i prędkości wiatru oraz stanów równowagi i zespół w czasie weryfikacji wyników modelowania dyspersji odorantów (zob. [[Uciążliwość zapachowa/Olfaktometria inżynierska/Olfaktometria terenowa|Olfaktometria terenowa]])]]
|}
== Wyniki obliczeń stężenia zapachowego w powietrzu otoczenia instalacji ==
Zgromadzenie informacji o wielkości emisji zapachowej, parametrach wyrzutu gazu, „szorstkości podłoża”, prędkości wiatru i stanie równowagi atmosfery pozwala oszacować stężenie zapachowe ''c''<sub>od,xyz</sub> w każdym punkcie smugi (x,y,z). Wynik obliczeń odpowiada średniej wartości rzeczywistej, odniesionej do 60 minut (średnia sześćdziesięciominutowa, ''c''<sub>od,60m</sub>).

Obliczenia stężenia, występującego w węzłach otaczającej emitor siatki obliczeniowej, są wykonywane dla wszystkich sytuacji meteorologicznych (36 kombinacji parametrów m i ū), po czym uwzględniane jest prawdopodobieństwo występowania każdej z tych sytuacji w skali roku na podstawie odpowiedniej róży wiatrów (uwzględnienie prawdopodobieństwa występowania różnych stanów równowagi atmosfery). Pozwala to wyznaczyć – dla każdego punktu otoczenia :
* wartości stężenia średniego i maksymalnego w skali roku,
* wartość stężenia, która nie jest w tym punkcie przekraczana częściej niż np. przez 2% godzin roku ([[w:percentyl|percentyl]] 98, ''c''<sub>od,60m,98</sub>; obliczenia można wykonać dla innych założonych częstości).
[[Plik:Odour disp model results 2.jpg|thumb|600px|center|Przykłady wyników modelowania, dotyczących skali roku (np. prognoza uciążliwości projektowanego zakładu) lub skali krótszej (np. doba – sprawdzanie poprawności przewidywań, dotyczących już istniejącego źródła). Uciążliwość zapachowa odpowiadająca częstości 2-3% jest zwykle akceptowana.]]

== Prognozowanie intensywności zapachu w otoczeniu instalacji ==
Zakres opisanych powyżej rutynowych obliczeń stężenia odorantów w różnych punktach otoczenia [[w:Instalacja (inżynieria środowiska)|instalacji]] może być rozszerzony o interpretację wyników obliczeń pod kątem potencjalnej uciążliwości instalacji dla mieszkańców otoczenia.

Przyjmuje się, że wynik obliczeń (stężenie średnie odniesione do 60 min):
: ''c''<sub>od,60m</sub> > 1 ou<sub>E</sub>/m³
odpowiada sytuacji, w której w czasie godziny zapach [[Uciążliwość zapachowa/Prawa psychofizyczne w olfaktometrii#Próg wyczuwalności zapachu|może być rozpoznawalny]] – chwilowo może występować stężenie ok. 10-krotnie większe od progu węchowej wyczuwalności.

Aby przewidzieć prawdopodobieństwo, że rozpoznany zapach będzie uznawany za np. słaby, wyraźny lub mocny należy doświadczalnie określić wartość współczynnika proporcjonalności (''k'') w [[Uciążliwość zapachowa/Prawa psychofizyczne w olfaktometrii#Zależność intensywności zapachu od stężenia odorantów|równaniu Webera-Fechnera]]:
:''S'' = ''k'' · log (''c''<sub>od</sub> [ou<sub>E</sub>/m³])
gdzie: ''S'' (zob. [[Uciążliwość zapachowa/Modelowanie dyspersji odorantów/Model referencyjny#Uwagi|uwaga 6]]) – intensywność zapachu, ''k'' – współczynnik Webera-Fechnera, c<sub>od</sub> – stężenie zapachowe.

Dodatkowe pomiary olfaktometryczne polegają na zespołowym [[Uciążliwość_zapachowa/Olfaktometria_inżynierska/Olfaktometria terenowa#Skalowanie intensywności zapachu|skalowaniu intensywności zapachu]] próbek emitowanego gazu oraz próbek rozcieńczonych w znanym stopniu (znane stężenia zapachowe c<sub>od</sub>), wykonywanym z użyciem odpowiedniej skali werbalno-punktowej. Stężenie odorantów w próbce, której zapach jest określany np. jako wyraźny można uznać za poziom odniesienia w czasie modelowania dyspersji. Obliczenia prowadzą wówczas do wyznaczenia izolinii np. częstości przekraczania tego poziomu w roku (ustalenia granic obszaru, na którym zapach wyraźny będzie wyczuwalny np. częściej niż przez 2% czasu roku).

== Uwagi ==
1. W internecie są dostępne poglądowe programy komputerowe, takie jak edukacyjny ''Gaussian Plume Calculator'', które ułatwiają samodzielne przeanalizowanie wpływu poszczególnych parametrów emisji i rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń na kształt smugi i na stężenia zanieczyszczeń w różnych odległościach od punktu emisji<ref name = "gplume calculator">{{cytuj stronę| url = http://www.shodor.org/os411/courses/_master/tools/calculators/gplume/gplume.html | tytuł = Gaussian Plume Calculator (poglądowy kalkulator smugi zanieczyszczeń)| data dostępu = 2012-04-06| opublikowany = www.shodor.org|język = en}}. W niniejszym podręczniku kalkulator jest stosowany przy formalnym założeniu, że emisja zanieczyszczeń, wyrażona domyślnie w gramach na sekundę, może reprezentować emisję zapachową  (''q''<sub>od</sub> [ou<sub>E</sub>/s]). W takim przypadku uzyskuje się wartości stężenia zapachowego w powietrzu otoczenia emitora (''c''<sub>od</sub> [ou<sub>E</sub>/ m³]). Przyjęcie założenia umożliwiło zastosowanie kalkulatora w czasie rozwiązywania zadań rachunkowych, ilustrujących np. wpływ wielkości emisji, stanu równowagi atmosfery lub współczynnika szorstkości aerodynamicznej na zasięg potencjalnej zapachowej uciążliwości emitora.</ref>.

2. Przed ustanowieniem PN-EN 13725:2007 w polskim piśmiennictwie stosowano symbole ''LJZ'' (liczba jednostek zapachowych, jz/m³) lub ''TON'' (od ang. ''Threshold Odour Number'').

3. Przed ustanowieniem PN-EN 13725:2007 w polskim piśmiennictwie zamiast ou<sub>E</sub> stosowano symbole jz lub JZ

4. Emitorami nazywa się rozmaite źródła zanieczyszczeń powietrza, w tym źródła:
: – zorganizowane, np. kominy, wyloty kanałów wentylacyjnych,
: – niezorganizowane, w tym powierzchniowe, objętościowe lub liniowe (np. osadniki ścieków komunalnych i przemysłowych, kanały ściekowe, kompostownie, drogi)
: Model referencyjny został opracowany dla wysokich emitorów punktowych (np. kominy elektrociepłowni), jednak jest też stosowany do obliczania stężenia w otoczeniu emitorów niskich, w tym powierzchniowych. W takich obliczeniach źródła powierzchniowe reprezentuje duża liczba zastępczych niskich emitorów punktowych. 

5. Przed ustanowieniem PN-EN 13725:2007 w piśmiennictwie polskim stosowano symbol ''I''.

6. Jeżeli dostępny program komputerowy nie przewiduje stosowania jednostek zapachowych jest możliwe wybieranie dowolnego zanieczyszczenia gazowego z dostępnej listy i umowne uznanie, że 1 μg formalnie odpowiada 1 ou<sub>E</sub>. Informacje o ustalonych dla tego zanieczyszczenia poziomach odniesienia są w takim przypadku nieaktualne. Wprowadza się poziomy charakteryzujące uciążliwość zapachową. Taką rolę odgrywają takie stężenia założone jak środowiskowy próg wyczuwalności c<sub>od,60m</sub> = 0,1 ou<sub>E</sub>/m³, środowiskowy próg rozpoznawalności c<sub>od,60m</sub> = 1 ou<sub>E</sub>/m³ lub stężenia odpowiadające np. określeniom „słaby”, „wyraźny”, „mocny ” – określone na podstawie współczynnika Webera-Fechnera, wyznaczonego dla danej mieszaniny odorantów (zob. [[Uciążliwość zapachowa/Olfaktometria inżynierska/Olfaktometria terenowa#Zastosowania prawa Webera-Fechnera|Zastosowania prawa Webera-Fechnera]] i [[Uciążliwość zapachowa/Prawa psychofizyczne w olfaktometrii#Zależność intensywności zapachu od stężenia odorantów|Zależność intensywności zapachu od stężenia odorantów]]).

== Czy znasz odpowiedzi? ==
* Co oznacza pojęcie „wykładnik meteorologiczny”?
<noinclude>{| class="collapsible collapsed"
! <small><small>Odpowiedź</small></small>
|-
|
::''Parametr określający szybkość zmian prędkości wiatru (''u'') wraz z wysokością (''h''):
::<math>u_h=u_a  ({h \over h_a})^m</math>''
:: m = 0,08–0,44
|}</noinclude>
----
* Co oznacza – w przypadku modelowania dyspersji zanieczyszczeń powietrza – pojęcie „sytuacja meteorologiczna”?
<noinclude>{| class="collapsible collapsed"
! <small><small>Odpowiedź</small></small>
|-
|
::''Sytuacją meteorologiczną charakteryzuje się podając wartość prędkości wiatru (określaną z dokładnością do 1 m/s) i stan równowagi atmosfery (stan od 1 do 6, klasyfikacja oparta na wartościach wykładnika meteorologicznego).
|}</noinclude>
----
* Jakie dane są zamieszczane w tabelach meteorologicznych?
<noinclude>{| class="collapsible collapsed"
! <small><small>Odpowiedź</small></small>
|-
|
::''Tabele meteorologiczne są zestawieniami wieloletnich obserwacji meteorologicznych, polegających na rejestracji kierunku i prędkości wiatru oraz stanu równowagi atmosfery. Dla każdego kierunku wiatru (od 1 do 12) podaje się liczbę każdej z 36 wyodrębnionych sytuacji meteorologicznych, które wystąpiły w okresie badań.
|}</noinclude>
----
* Co oznacza pojęcie „szorstkość aerodynamiczna” i jak jest określana?
<noinclude>{| class="collapsible collapsed"
! <small><small>Odpowiedź</small></small>
|-
|
::„Szorstkość aerodynamiczna” (''z''<sub>0</sub>} – współczynnik aerodynamicznej szorstkości terenu, czyli oporów, jakie stawiają terenowe przeszkody (np. drzewa, domy) przemieszczającej się masie  powietrza. Współczynnik określa się dla obszaru o promieniu 50 × ''h''<sub>maks</sub> (wysokość najwyższego emitora)”. Wartości ''z''<sub>0</sub> dla terenów o różnym typie pokrycia zestawiono w rozporządzeniu ministerialnym<ref name="rozporządzenie"/>. Dla terenu o zróżnicowanym pokryciu oblicza się wartości średnie.
|}</noinclude>
----
* Jaka jest prędkość wiatru na wysokości 60 m, jeżeli prędkość mierzona na wysokości 10 m wynosi 3 m/s?
<noinclude>{| class="collapsible collapsed"
! <small><small>Obliczenia i odpowiedź</small></small>
|-
|
[[Plik:Predkosc wiatru uh.png|right|350px]]
::''Wartość u<sub>h=60m</sub>, obliczona dla różnych stanów równowagi atmosfery (m = 0,08–0,44) z równania:
::<math>u_h=u_a  ({h \over h_a})^m</math>''
:: ''wynosi od 3,5 m/s (równowaga silnie chwiejna) do 6,6 m/s (równowaga stała)''.
|}</noinclude>
----
<noinclude>{{BrClear}}</noinclude>
* Jaki jest prawdopodobny stan równowagi atmosfery, jeżeli prędkości wiatru, zmierzone na wysokościach 10 i 60 m wynoszą odpowiednio 5 i 8 m/s?
<noinclude>{| class="collapsible collapsed"
! <small><small>Obliczenia i odpowiedź</small></small>
|-
|
::Wartość wykładnika m, obliczona z zależności:
::<math>m = {log \, (u_h/u_a) \over log \, (h/h_a)}</math>
::''wynosi 0,263. Jest najbardziej zbliżona do m = 0,270, wskazanej dla równowagi obojętnej (stan 4).
|}</noinclude>
----
* Na czym polega i kiedy stosuje się „wsteczne modelowanie”?
<noinclude>{| class="collapsible collapsed"
! <small><small>Odpowiedź</small></small>
|-
|
::''„Modelowanie wsteczne” („odwrotne modelowanie”, „ inverse modeling”) stosuje się, aby oszacować emisję zapachową ze źródeł, dla których bezpośredni pomiar emisji jest niemożliwy (np. źródła obszarowe, zespoły różnych małych emitorów). Wykonywane są pomiary stężenia zapachowego w różnych miejscach otoczenia ocenianego źródła (w smudze zanieczyszczeń lub węzłach siatki pomiarowej)<ref name ="CEN TC 264  WG27"/>, a następnie obliczenia z użyciem modelu rozprzestrzeniania się, prowadzone [[w:iteracja|metodą iteracyjną]], z użyciem różnych wartości ''q''<sub>od</sub> [ou<sub>E</sub>/s].
|}</noinclude>
----
* Jak duża jest emisja zanieczyszczeń powietrza (mg/s lub ou<sub>E</sub>/s), jeżeli stężenie w określonej odległości 207,8 km od emitora (w linii wiatru), zmierzone w znanej sytuacji meteorologicznej, wynosi c = 2,5 odpowiednich jednostek stężenia odorantów lub innych zanieczyszczeń w powietrzu? Zastosuj poglądowy ''Gaussian Plume Calculator''<ref name = "gplume calculator"/>.
<noinclude>{| class="collapsible collapsed"
! <small><small>Odpowiedź</small></small>
|-
|
:: ''Załóżmy, że warunki emisji i rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń są zgodne z zapisanymi jako ustawienia domyślne:''
:::– ''wysokość i średnica komina: odpowiednio 30 m i 2 m,''
:::– ''temperatura powietrza atmosferycznego i prędkość wiatru: odpowiednio 20°C i 20 m/s,''
:::– ''temperatura i prędkość emitowanego gazu: odpowiednio 210°C i 5 m/s,''
:::– ''stan równowagi atmosfery: neutralna (stan 4).''

::''Po wybraniu w okienku „emisja” (Emission Rate) wartości skrajnych dla dostępnego zakresu  1 i 90 g/s (uznajmy, że formalnie odpowiadają emisji zapachowej) uzyskujemy dla odległości x = 0,2078 km minimalną i maksymalną wartość stężenia przygruntowego: 0,1092 i 9,8274 (tabelki z wynikami obliczeń dla różnych odległości – zob. „Graph Settings” > „Text Output”).
::''Dalsze wyniki iteracji – uzyskiwane po wybraniu pośrednich założonych wartości emisji – przedstawiono w tabeli i na wykresie. Pozwalają stwierdzić, że interesująca nas wartość emisji wynosi ok. 23 g/s (jednostki umowne). Wynik może być też obliczony z równania prostej zamieszczonej na wykresie, jako 22,9358 g/s (podawanie wyniku z tak dużą dokładnością jest nieuzasadnione).

<div style="float:left">
{| class="wikitable" style="text-align:center"
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Lp'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Emisja'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Stężenie we wskazanym punkcie'''
|-
| 1||1||0,1092
|-
| 2||90||9,8274
|-
| 3||50||5,4597
|-
| 4||30||3,2758
|-
| 5||25||2,7298
|-
| 6||22||2,4023
|-
| 7||23||2,5114
|}
</div>
[[Plik:Przyklad odwr modelowania.png|thumb|450 px|Zależność stężenia przygruntowego w odległości 207,8 km od emitora w linii wiatru od wielkości emisji]]
|}
<noinclude>{{BrClear}}</noinclude>
----
* Co oznaczają symbole ''c''<sub>od,60m</sub> i ''c''<sub>od,60m,98</sub>?
<noinclude>{| class="collapsible collapsed"
! <small><small>Odpowiedź</small></small>
|-
|
::''Symbol ''c''<sub>od,60m</sub> oznacza stężenie zapachowe odniesione do 60 minut uśredniania. Za średnie odniesione do 60 minut uznaje się wyniki obliczeń, wykonywanych metodą modelowania dyspersji.  Przyjmuje się, że w warunkach terenowych (środowiskowych) stężenia mogą być chwilowo ok. dziesięciokrotnie większe lub mniejsze od tej średniej ze względu na zmienność prędkości i kierunku wiatru. Uśrednianie stężeń w gazach emitowanych może być wykonywane np. w czasie pobierania próbek ze źródeł przemysłowych (pobieranie wielokrotne w czasie  lub pobieranie ciągłe przez okres 1h).''

:: ''Symbol ''c''<sub>od,60m,98</sub> oznacza [[w:percentyl|percentyl]] 98 stężeń ''c''<sub>od,60m</sub>, czyli wartość stężenia, która dzieli zbiór wartości tych stężeń na części: 98% stężeń mniejszych i 2% stężeń większych.''
|}</noinclude>
----
* Czy zmiana stanu równowagi atmosfery, z bardzo chwiejnej na stabilną (stałą), może spowodować dziesięciokrotne zmniejszenie stężenia zapachowego w punkcie położonym w odległości 1 km od emitora (w linii wiatru)?
<noinclude>{| class="collapsible collapsed"
! <small><small>Obliczenia i odpowiedź</small></small>
|-
|
::''Do potrzebnych orientacyjnych obliczeń można wykorzystać poglądowy kalkulator smugi Gaussa (''Gaussian Plume Calculator'')<ref name = "gplume calculator"/>.
::;''Przykład''
<div style="float:right">
{| class="wikitable" style="text-align:center"
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|Stan równowagi
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|Wartość c<sub>od,mm</sub>
|-
| 1||16,7
|-
| 2||33,6
|-
| 3||56,5
|-
| 4||32,1
|-
| 5||3,0
|-
| 6||5,6·10<sup>-4</sup>
|}
</div>
::''Założenia (ustawienia domyślne, z wyjątkiem zmniejszonej prędkości wiatru):''
::– ''prędkość wiatru  4 m/s,''
::– ''temperatura powietrza: 20°C,''
::– ''wysokość komina: 30 m,''
::– ''średnica komina:  2 m,''
::– ''emisja:  2 g/s,''
::– ''temperatura gazów: 210°C,''
::– ''prędkość gazów  5 m/s.''
::''Domyślne ustawienie stanu równowagi atmosfery zmieniamy na „bardzo chwiejna” (stan 1, „very unstable”) i odczytujemy z tabelki stężeń maksymalnych („Graph Settings” > „Text Output”) wartości stężenia w przygruntowej warstwie powietrza, które wystąpi w odległości ok. 1 km. Analogiczną wartość odczytujemy po wybraniu kolejnych stanów równowagi – 2, 3, 4, 5 i 6.''
::''Zestawione dane pozwalają stwierdzić, że wraz ze wzrostem stabilności atmosfery stężenie w tym punkcie początkowo zwiększa się, osiągając największą wartość w stanie 3 (równowaga lekko chwiejna), a następnie maleje niemal do zera w stanie 6 (równowaga stała, czyste powietrze w bezpośrednim otoczeniu wysokiego emitora). ''
|}</noinclude>
----
* Czy zmiana stanu równowagi atmosfery, z bardzo chwiejnej na stabilną (stałą), może dziesięciokrotnie zwiększyć odległość od emitora, w której wystąpią stężenia największe?
<noinclude>{| class="collapsible collapsed"
! <small><small>Obliczenia i odpowiedź</small></small>
|-
|
::''Do potrzebnych orientacyjnych obliczeń można wykorzystać poglądowy kalkulator smugi Gaussa (''Gaussian Plume Calculator'')<ref name = "gplume calculator"/>.
::;''Przykład''
::''Założenia (ustawienia domyślne, z wyjątkiem zmniejszonej prędkości wiatru):''
::– ''prędkość wiatru  4 m/s,''
::– ''temperatura powietrza: 20°C,''
::– ''wysokość komina: 30 m,''
::– ''średnica komina:  2 m,''
::– ''emisja:  2 g/s,''
::– ''temperatura gazów:  210°C,''
::– ''prędkość gazów  5 m/s.''
<div style="float:right">
{| class="wikitable" style="text-align:center"
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|Stan równowagi
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|Odległość do c<sub>od,mm</sub> [km]
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|Wartość c<sub>od,mm</sub>
|-
| 1||0,3||86
|-
| 2||0,5||71,5
|-
| 3||0,7||65,5
|-
| 4||1,7||40,2
|-
| 5||3,1||28,9
|-
| 6||11||25
|}
</div>
::''Domyślne ustawienie stanu równowagi atmosfery zmieniamy na „bardzo niestabilna” („very unstable”) i odczytujemy z tabelki stężeń maksymalnych („Graph Settings” > „Text Output”) wartości najwyższego stężenia w przygruntowej warstwie powietrza w różnych odległościach od emitora, określanych w linii wiatru (oś x). Notujemy największą z tych wartości i odpowiadającą jej odległość. Czynność powtarzamy dla pozostałych stanów równowagi. Uzyskujemy wartości zestawione poniżej (po zaokrągleniu).''
::''Zestawione dane pozwalają stwierdzić, że odległość, w której występują największe stężenia w warunkach stałej równowagi atmosfery, może być ponad 30 razy większa od występującej w warunkach równowagi silnie chwiejnej. Porównywane stężenia największe z maksymalnych (S<sub>mm</sub> lub odpowiednie stężenia zapachowe c<sub>od,mm</sub>) występują w różnych odległościach od emitora (ze wzrostem stabilności S<sub>mm</sub> zmniejsza się).''
|}</noinclude>
----
* Jaka jest orientacyjna wartość emisji zapachowej z fermy tuczu trzody chlewnej o 10 tys. stanowisk?
<noinclude>{| class="collapsible collapsed"
! <small><small>Obliczenia i odpowiedź</small></small>
|-
|
::''[[Uciążliwość_zapachowa/Zapachowa_uciążliwość_emitorów_–_przykłady/Fermy_trzody_chlewnej#Zestawienie wskaźników emisji z różnych ferm trzody chlewnej|Wskaźniki emisji]] oszacowane w Holandii:''
::''ok. 22,4 ou<sub>E</sub>/sztuka·s (maks. ok. 85 ou<sub>E</sub>/sztuka·s)''
::''Emisja zapachowa:''
::''– średnia: ok. 22,4 · 10<sup>4</sup> ou<sub>E</sub>/s''
::''– maksymalna: ok. 85 · 10<sup>4</sup> ou<sub>E</sub>/s''
|}</noinclude>
----
* Na jakim obszarze w otoczeniu hipotetycznej [[Uciążliwość zapachowa/Zapachowa uciążliwość emitorów – przykłady/Produkcja kwasu fosforowego|wytwórni kwasu fosforowego]], położonej w zasięgu stacji meteorologicznej IMiGW w Poznaniu, może być wyczuwalny zapach emitowanych gazów oraz jakie maksymalne stężenie zapachowe może tam wystąpić, jeżeli:
::– zakład przetwarza 40 Mg fosforytu na godzinę,
::– wskaźnik emisji wynosi ok. 30·10<sup>6</sup> ou/Mg
::– gazy są emitowane przez komin o wysokości 15 m i średnicy 1,5 m
::– prędkość liniowa gazów wynosi 10 m/s, temperatura ok. 300 K, a ciepło właściwe 1,3 kJ/m³·K
::– można uznać, że aerodynamiczna szorstkość terenu na obszarze o promieniu 1 km wynosi ''z''<sub>0</sub> = ok. 1 m.
* Jak zmieni się obszar, na którym zapach będzie wyczuwalny, jeżeli zostanie wybudowany komin o wysokości 30 m?
<noinclude>{| class="collapsible collapsed"
! <small><small>Obliczenia i odpowiedź</small></small>
|-
|
::; Przebieg obliczeń dla wysokości h = 15 m
::''Dysponując programem, przeznaczonym do modelowania dyspersji zgodnie z rozporządzeniem<ref name = "rozporządzenie"/>:''
:::– ''z listy dostępnych róż wiatrów wybieramy różę Poznań (całoroczna),''
:::– ''do odpowiednich okienek charakterystyki emitora wprowadzamy dane charakteryzujące emitor punktowy (położenie w centrum siatki o wymiarach od -1000m do +1000m i skoku 100 m, szorstkość, wysokość i średnica komina, prędkość, temperatura i ciepło właściwe gazów),''
:::– ''z listy zanieczyszczeń wybieramy odoranty (w przypadku, gdy brakuje tej możliwości wybieramy inne zanieczyszczenie gazowe, przyjmując umownie, że 1 μg formalnie odpowiada 1 ou),''
:::– ''do odpowiednich okienek charakteryzujących emisję wpisujemy wartość iloczynu obciążenia wytwórni przez wskaźnik emisji (zakładamy, że emisja nie zmienia się w ciągu roku): 40 Mg/h * 30 * 10<sup>6</sup> ou/Mg  / 3600 s/h  = ok. 330 000 ou/s,''
:::– ''do odpowiedniej komórki tabeli, przeznaczonej do wpisywania tła zanieczyszczeń i poziomów odniesienia (poziomów założonych), wprowadzamy np. wartość 0,1 ou<sub>E</sub>/m³ (lub 100 milijednostek zapachowych w 1 m³, zgodnie z instrukcją programu) w pozycji „odoranty” (lub wybranej pozycji zastępczej), jako środowiskowy próg wyczuwalności zapachu,''
:::– ''korzystamy z opcji „obliczenia > zakres skrócony”, aby określić stężenie  maksymalne oraz miejsce i warunki jego wystąpienia,''
:::– ''korzystając z opcji „obliczenia > zakres pełny” (długookresowe) wybieramy rodzaj zanieczyszczania i wysokość receptorów – 1,5 m ponad powierzchnią gruntu – i uruchamiamy obliczenia.''
::''Na podstawie uzyskanych wyników – uzyskiwanych w formie tabeli – sporządzamy wykresy np. izolinii (''c''<sub>od,60m,98</sub>, ''c''<sub>od,60m,92</sub> lub innych, zgodnie z odpowiednimi wytycznymi) lub izolinii częstości występowania wybranej wartości odniesienia w skali roku.''

::;Odpowiedzi dotyczące wysokości h = 15 m
:: – ''Maksymalne stężenie odorantów wynosi 31 ou/m³ i występuje w odległości 92 m od emitora, gdy prędkość wiatru jest równa 2 m/s przy stanie równowagi 3.''
:: – ''Zapach może być chwilowo wyczuwalny częściej niż przez 2% czasu roku na obszarze ok. 24 * 100 * 100 m² = 240 tys. m², w odległościach do ok. 650 m od emitora.''

::; Obliczenia i odpowiedzi dla wysokości h = 30 m
::Po zmianie informacji o wysokości komina w arkuszu charakterystyki emitora i wykonaniu obliczeń skróconych i pełnych uzyskujemy odpowiedzi:

:: – ''Maksymalne stężenie odorantów wynosi 16 ou/m³ i występuje w odległości 200 m od emitora, gdy prędkość wiatru jest równa 1 m/s przy stanie równowagi 3.''
:: – ''Zapach może być chwilowo wyczuwalny częściej niż przez 2% czasu roku na obszarze ok. 12*100*100 m² = 120 tys. m², w odległościach do ok. 500 m od emitora.''
<gallery widths=300 heights=300 perrow=2 caption=>
Plik:Qod 330 h15m.svg
Plik:Qod 330 h30m.svg
</gallery>
|}</noinclude>
----
* Jaki jest stosunek powierzchni obszarów wokół emitora, narażonych na sporadyczne występowanie stężenia zapachowego większego od ''c''<sub>od,60m</sub> = 50 ou<sub>E</sub>/m³, jeżeli tereny różnią się typem pokrycia – dominują na nich pola uprawne, zagajniki, lasy lub niskie budynki mieszkalne?
:Wielkość i warunki emisji:
::– emisja zapachowa (ustalona w skali roku): 330 tys. ou<sub>E</sub>/s,
::– emitor: wysokość 15 m, średnica 1,5 m,
::– prędkość gazów: 3 m/s,
::– temperatura gazów: 300 K,
::– róża wiatrów: Stacja IMiGW Warszawa.
<noinclude>{| class="collapsible collapsed"
! <small><small>Odpowiedź i przykład wyników obliczeń</small></small>
|-
|
::Stosując odpowiedni program komputerowy (oprogramowanie dla służb ochrony środowiska naturalnego i środowiska pracy) obliczamy wartości stężeń zapachowych we wszystkich węzłach siatki kwadratowej o wymiarach -1000 – +1000 m (skok 100 m) we wszystkich sytuacjach meteorologicznych. Obliczenia wykonujemy czterokrotnie, kolejno wprowadzając do odpowiedniego okienka różne wartości współczynnika aerodynamicznej szorstkości terenu ''z''<sub>0</sub>:
::0,035 m - pola uprawne,
::0,4 m - sady, zarośla, zagajniki,
::1,0 m - miasto do 10 tys. mieszkańców,
::2,0 m - średnia zabudowa większych miast i lasy.
::Po wykonaniu obliczeń wybieramy opcję „stężenia maksymalne” i sporządzamy wykresy izolinii 50 ou<sub>E</sub>/m³.
[[Plik:Szorstkosc.svg|thumb|750px|Zależność położenia izolinii stężeń maksymalnych od typu pokrycia terenu]]
::Na każdym z otrzymanych wykresów znajdują się dwie izolinie stężenia maksymalnego 50 ou<sub>E</sub>, ograniczające obszary, na których mogą sporadycznie występować stężenia większe. Dla różnych wartości ''z''<sub>0</sub> powierzchnie tych obszarów są równe, w przybliżeniu:
:::pola uprawne - ok. 2,7 km²,
:::sady, zarośla, zagajniki -  ok. 0,93 km²,
:::miasto do 10 tys. mieszkańców - ok. 0,59  km²,
:::średnia zabudowa większych miast i lasy - ok. 0,44  km².
::''Wzrost współczynnika szorstkości aerodynamicznej, spowodowany zastąpieniem pól uprawnych przez sady i zagajniki powoduje ok. trzykrotne zmniejszenie się obszaru narażenia na występowanie stężeń > 50 ou<sub>E</sub>. Dalszy wzrost współczynnika szorstkości aerodynamicznej wywołuje mniejsze zmiany tego obszaru (o około 25–30%).
|}</noinclude>

<noinclude>{{Przypisy}}</noinclude>

== Linki zewnętrzne ==
* {{cytuj stronę |nazwisko = Schiffman|imię =Susan S. |nazwisko2 = Graham|imię2 = Brevick G. |url =http://www.cals.ncsu.edu/waste_mgt/smithfield_projects/phase1report04/A.10odor.pdf |tytuł = Comparison of Odor Dispersion at Swine Facilities and a Waste Processing Center Using a Eulerian-Lagrangian Model|opublikowany=www.cals.ncsu.edu| data dostępu = 2010-09-04|język = en}}
* {{cytuj stronę| url = http://manhaz.cyf.gov.pl/manhaz/warsztaty/wp1.htm | tytuł = Materiały warsztatów: WP1 - Modelling dispersion and short range transport of pollutants for Decision Support Systems for emergency management (prezentacje w języku angielskim i polskim)| data dostępu = 2010-10-20| autor = | opublikowany = Centrum Doskonalenia Zarządzania Zdrowia i Środowiska „Manhaz”, Instytut Energii  Atomowej, Otwock-Swierk | data = 2003-11-17 }}
</noinclude>
<noinclude>----
<center>'''[[Uciążliwość zapachowa|Powrót do spisu treści]]'''</center>{{UnikatowaStronaKoniec}}</noinclude>