Resum

Air pollution in urban areas has become a topic of major concern for all relevant institutions. It is well established that living in areas with high levels of air contaminants is linked to adverse health effects. The concentration of a pollutant like NO2 is closely related to traffic emissions, and thus city halls can typically reverse unfavorable air situations by implementing traffic restrictions. This work intends to design, develop and validate a numerical tool that can be used to predict and quantify the concentration of NO2 in urban areas at a micro-scale level. Such a tool is designed to be both accurate and fast because its final goal it to inform decision-making about the suitability of implementing proper traffic restrictions in a daily basis.

Resum

Presentem un nou model “2.5D” per a la predicció de la concentració del diòxid de nitrogen (NO₂) a l’escala del carrer d’una àrea urbana. Aquesta eina ha de donar respostes quantitatives ràpides que ajudin a la presa de decisions, referents a les restriccions de trànsit, durant episodis d’alta contaminació. El model resol primer el flux del vent a través dels carrers de la ciutat, obviant la vorticitat i la turbulència. Després l’utilitza per a transportar el contaminant per mitjà d’un model semi-Lagrangià que combina el mètode de partícules PFEM2 amb el mètode dels elements finits. S’utilitza un terme d’absorció variable al llarg del dia per a tenir en compte la part del contaminant que surt i entra pel pla de càlcul. Les emissions de NO₂ s’estimen a partir de les dades històriques de trànsit. El model s’ha provat a la ciutat de Barcelona en quatre dates diferents, dos d’estiu i dos d’hivern, associades a episodis d’alta contaminació. Els resultats s’han comparat amb les mesures a set estacions ubicades en diferents punts de la ciutat.