وتواجه البيئات الحضرية تحديات تتعلق بتدفق الهواء وتشتت التلوث، إذ يساعد تبسيط هذه الظواهر المخططين والمهندسين البيئيين في المدن على وضع استراتيجيات أفضل لإدارة نوعية الهواء، ويستخدم برنامج " إف أوم " ، وهو برنامج لديناميات السوائل الحاسوبية المفتوحة المصدر، على نطاق واسع في عمليات المحاكاة هذه نظرا لمرونته ودقته.

لمحة عامة عن التدفق المفتوح للطيران في المناطق الحضرية

ويتيح نظام " إف أوم " للمستعملين وضع نماذج لنظم التدفق الجوي المعقدة حول المباني والهياكل الحضرية، ويستخدم أساليب رقمية لحل معادلة " نافير - ستوكس " التي تصف حركة السوائل، مما يجعلها مناسبة لتحليل كيفية تفريق الملوثات في المدن في ظروف مختلفة.

عملية وضع التعبئة

ويبدأ المحاكاة بوضع نموذج مفصل 3D للمنطقة الحضرية، بما في ذلك المباني والطرق والأماكن المفتوحة، وتوضع ظروف باهظة مثل سرعة الرياح واتجاهها استنادا إلى بيانات العالم الحقيقي، ثم يمر النموذج من خلال عمليات حساب متكررة للتنبؤ بتدفقات الهواء وتشتت الملوثات بمرور الوقت.

النتائج والتطبيقات

وتوفر النتائج صورة عن أنماط تدفق الهواء وتركيزات الملوثات، وتساعد هذه الرؤى على تحديد بؤر التلوث وتقييم فعالية تدابير التخفيف، ويمكن للمخططين الحضريين استخدام هذه البيانات لتصميم ممرات تهوية أفضل والحد من تعرض السكان للتلوث.

  • نموذج تدفق الهواء الحضري
  • تحليل تشتت التلوث
  • تصميم ممرات التهوية
  • تقييم استراتيجيات التخفيف