Accident consequence assessments with different atmospheric dispersion models A benchmark study

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UFOMOD - atmospheric dispersion and deposition

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Ankopplung des DRAIS Modells an das EURAD Modell und Analyse subskaliger Phaenomene Schlussbericht der 1. Phase

The main goal of the project was the coupling of the mesoscale model DRAIS to the European model EURAD in order to resolve smaller-scale features of the flow and concentraton distributions in important regions. An interface program was therefore developed which calculates the initial and boundary conditions of the DRAIS model for a random part of the EURAD model region from the EURAD model results. The interface was tested for the area 'South West Germany' for 15 July 1985, which was a typical summer day of the 'Joint Dry Case' episode. The distributions of the meteorological variables and the concentrations of the EURAD model were compared with the distributions of the DRAIS model. The mesoscale wind field in the Rhine valley shows a clear channelling which is not resolved by the EURAD model. The concentration distributions of the two models are similar for the afternoon period, owing to the strong vertical mixing. In the case of the night hours and especially the morning and evening hours, the distributions of the DRAIS model are much more heterogeneous, owing to the fact that these are the times when the better resolution of emissions and topography is more noticeable. These features are also found in the evaluation of the concentration variations in regions corresponding to the size of one EURAD grid cell. Two highly different regionswere selected for this in order to illustrate the possible range of concentration variations. (orig.)Das Hauptziel des Vorhabens ist die Kopplung des mesoskaligen Modells DRAIS an das europaeische Modell EURAD, um kleinerskalige Merkmale der Stroemung und der Konzentrationsverteilungen in wichtigen Teilgebieten aufzuloesen. Es wurde ein Interfaceprogramm entwickelt, das die Anfangs- und Randbedingungen des DRAIS Modells fuer ein beliebiges Teilgebiet des EURAD Modellgebiets aus den EURAD Modellergebnissen berechnet. Das Interface wurde im Teilgebiet ''Suedwestdeutschland'' fuer den 15. Juli 1985, einem typischen Sommertag der ''Joint Dry Case'' Episode getestet. Die Verteilungen der meteorologischen Groessen und der Konzentrationen des EURAD Modells werden mit den entsprechenden Verteilungen des DRAIS Modells verglichen. Das mesoskalige Windfeld im Rheintal zeigt eine deutliche Kanalisierung, die durch das EURAD Modell nicht aufgeloest wird. Die Konzentrationsverteilungen beider Modelle sind waehrend der Nachmittagsstunden wegen der starken vertikalen Durchmischung aehnlich. In der Nacht und speziell in den Morgen- und Abendstunden berechnet das DRAI Modell eine wesentlich heterogenere Verteilung, da sich in diesen Zeiten die bessere Aufloesung der Emissionen und der Topographie bemerkbar macht. Die genannten Merkmale finden sich auch bei der Auswertung der Konzentrationsvariationen in Gebieten, die der Groesse einer EURAD Gitterzelle entsprechen. Zwei voellig verschiedene Gebiete wurden ausgewaehlt, um die moegliche Bandbreite der Konzentrationsvariationen aufzuzeigen. (orig.)Available from TIB Hannover: F95B1106+a / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekSIGLEBundesministerium fuer Forschung und Technologie (BMFT), Bonn (Germany)DEGerman