Modelación de la dispersión de anhídrido sulfuroso en la comuna de Puchuncaví utilizando el programa ISC3
Fecha
2005-11
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Profesor Guía
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Universidad de Valparaíso
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Departamento o Escuela
Instituto de Ciencias Biologicas y Quimicas
Determinador
Recolector
Especie
Nota general
Resumen
El presente trabajo evalúa el modelo de dispersión atmosférica ISC3 en la comuna de
Puchuncaví, mediante la modelación de las emisiones de anhídrido sulfuroso
provenientes del Complejo Industrial Las Ventanas en las 5 estaciones que conforman la
red de calidad del aire de este Complejo.
Se modelan mensualmente las concentraciones horarias y promedio de 24 horas para los
años 2003 y 2004, minimizando los errores sistemáticos de éstas mediante la aplicación
del Filtro Kalman.
Se analizan las concentraciones modeladas y filtradas en función de las observadas
mediante herramientas estadísticas como la raíz del error cuadrático medio (RMSE), la
diferencia media normalizada (NMD), el índice de acuerdo (IA), el factor normalizado
medio del bias (BNMBF) y el factor de error medio normalizado (ENMEF).
A partir del análisis realizado se observa que la estación que mejor ajusta los resultados
tanto para las concentraciones horarias y promedio de 24 horas es Los Maitenes, con IA
superiores a 0,5 para la mayoría de los meses en estudio.
En cuanto a las estaciones Sur, Puchuncaví, Valle Alegre y La Greda, todas ellas
presentan en promedio IA no superiores a 0,35 para las concentraciones horarias y 0,49
para las concentraciones promedio, salvo para La Greda en el año 2004, para la cual el IA
es aceptable.
El filtro Kalman mejora considerablemente las concentraciones modeladas, entregando IA superiores a 0,5 para la mayor parte de las estaciones, llegando a valores que superan
0,8 para algunas de ellas.
Por medio de un análisis de sensibilidad frente a la variación de la tasa de emisión de
anhídrido sulfuroso, como también, de velocidad del viento, se observa que el modelo es
sensible a ambos factores, siendo una de las causas de los errores en las estaciones Sur,
Valle Alegre y La Greda, el mayor ajuste que el modelo presenta para velocidades del
viento superiores a 4 [m/s].
Se realiza además, un análisis de sensibilidad frente a la variación de la dirección del
viento, observando un mejor desempeño del modelo en la dirección Este-Oeste en la cual los vientos soplan con mayor frecuencia y que además, corresponde a la línea en la que se localiza la estación Los Maitenes.
De este modo, es posible concluir que el modelo ISC3 predice mejor las concentraciones
de anhídrido sulfuroso, en la dirección en que soplan los vientos con mayor frecuencia.
El modelo ISC3 predice de mejor manera concentraciones promedio de 24 horas, que
concentraciones horarias, siendo capaz de entregar un mejor ajuste para velocidades de
viento elevadas para las direcciones en que el viento es menos frecuente.
Por otro lado, se observa que al aplicar una herramienta estadística como es el filtro
Kalman el desempeño del modelo aumenta notablemente entregando resultados con
menor error tanto para concentraciones horarias como promedio de 24 horas.
Descripción
Lugar de Publicación
Auspiciador
Palabras clave
ANHIDRICO SULFOROSO, MODELOS DE DISPERSION, NORMA CHILENA CALIDAD AMBIENTAL, DISPERSION DE CONTAMINANTES, FILTRO DE KALMAN