Πειραματική μελέτη των χαρακτηριστικών ροής ανέμου και διασποράς ρύπων σε αστική οδική χαράδρα της πόλης των Αθηνών με τη βοήθεια αεροσήραγγας, για διαφορετικές μετεωρολογικές συνθήκες και εκπομπές ρύπων

Abstract

[…] Αντικείμενο του παρόντος διδακτορικού είναι η πειραματική μελέτη των χαρακτηριστικών του πεδίου ροής και διασποράς ρύπων σε μια τυπική αστική οδική χαράδρα με τη χρήση αεροσήραγγας. Πραγματοποιήθηκαν πειράματα τόσο σε ουδέτερες όσο και σε ασταθείς συνθήκες για τον έλεγχο της επίδρασης που έχει η μεταβολή της θερμοκρασίας αλλά και των γεωμετρικών χαρακτηριστικών της οδικής χαράδρας στο πεδίο του ανέμου και της τύρβης. Επιπλέον εξετάζεται και η επίδραση που έχει η θέση της πηγής των ρύπων στη διασπορά τους. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η κατατομή του ανέμου, της τύρβης, της θερμοκρασίας κλπ., αλλάζουν σημαντικά λόγω της ύπαρξης κτιρίων και δημιουργούνται φαινόμενα τοπικής επιτάχυνσης ή παγίδευσης ρύπων σε περιοχές άπνοιας αλλά και μεταφοράς σε γειτονικούς δρόμους. Πειραματική μελέτη σε αεροσήραγγα, προϋποθέτει την κατασκευή μιας μακέτας που να απεικονίζει μια πραγματική ή φανταστική κατάσταση υπό κλίμακα. Αρχικά δημιουργήθηκε το επιθυμητό οριακό στρώμα, με την κατάλληλη κατατομή της ταχύτητας του ανέμου και της τύρβης. Στη συνέχεια κατασκευάστηκε ένα υποθετικό μοντέλο μίας πόλης με πολλές παράλληλες οδικές χαράδρες. Το μέγεθος του μοντέλου έχει ικανοποιητική απόσταση από τα τοιχώματα και την οροφή του θαλάμου δοκιμών. Τέλος, οι εκπομπές ρύπων προσομοιάστηκαν με χρήση ράβδων παραγωγής καπνού. Η σπουδαιότητα της παρούσας έρευνας έγκειται στην επιστημονική σημασία της λεπτομερειακής εξέτασης και κατανόησης των χαρακτηριστικών ροής και διασποράς ρύπων σε αστικές χαράδρες. Ιδιαίτερα μεγάλη είναι η σπουδαιότητα για την Αθήνα, μια πυκνοδομημένη και πυκνοκατοικημένη περιοχή όπου το ατμοσφαιρικό περιβάλλον έχει υποβαθμιστεί σημαντικά. Επιπλέον το αστικό περιβάλλον στην Αθήνα δεν έχει μελετηθεί σε τόσο λεπτομερειακό βαθμό από άλλους ερευνητές σε πειραματικό επίπεδο. Παλαιότερες μελέτες ασχολήθηκαν κυρίως με την πειραματική μελέτη των κλιματολογικών χαρακτηριστικών και μελέτες της ποιότητας αέρα αλλά σε μεγάλη κλίμακα που καλύπτει την Ευρύτερη Περιοχή των Αθηνών. Με βάση τα παραπάνω, τα αποτελέσματα θα βοηθήσουν στην μελέτη του μικροπεριβάλλοντος σε μια αστική οδική χαράδρα όπου μεγάλος αριθμός πολιτών ζει και εργάζεται ενώ και μεγάλος αριθμός αυτοκινήτων κινείται. Επιπλέον, τα αποτελέσματα θεωρούνται σημαντικά για την εκτίμηση της υπάρχουσας κατάστασης και την πιθανή βελτίωσή της. Θα συμβάλουν στην παροχή πολύτιμων πληροφοριών για την μελέτη τοπικών ροών και την εκτίμηση της ατμοσφαιρικής επιβάρυνσης από ρύπους που προέρχονται από ένα εύρος πηγών. […]