2.4 Invloed ruwheid op de uitkomsten
Het effect van de ruwheid kan in sommige situaties groot zijn, in de orde van 35% per ‘ruwheidsstap’ voor 98-percentielen. Het effect van de ruwheid is onder meer afhankelijk van welk type immissie berekend wordt (jaargemiddelde, lage of hoge percentiel), de emissiehoogte en de afstand tot de bron.
In tabel 2.2 wordt het effect van de ruwheid op de 98-percentiel-waarden voor bronhoogten variërend van 2 m tot 100 m geïllustreerd op een afstand van 500 meter ten oosten van de bron.
z0 [m] |
Bronhoogte [m] |
|||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2 |
5 |
10 |
15 |
25 |
50 |
75 |
100 |
|
|
0,1 |
8,80 | 8,43 | 6,30 | 3,26 | 1,69 | 0,60 | 0,23 | 0,07 |
|
0,25 |
6,06 | 5,94 | 5,15 | 3,90 | 1,71 | 0,26 | 0,26 | 0,08 |
|
0,5 |
4,34 | 4,28 | 3,94 | 3,36 | 1,72 | 0,28 | 0,28 | 0,09 |
|
1 |
3,07 | 3,05 | 2,88 | 2,60 | 1,75 | 0,71 | 0,30 | 0,10 |
Uitgangspunten berekening: model = Stacks versie 2015.1, afstand tot bron = 500 m aan oostzijde, receptorhoogte = 1.5 m, meteo = PreSRMlocatie midden Nederland (175000, 460000), type bron = puntbron, emissie = 100.000 ouE/s continu, warmte-inhoud = 0 MW, flux = 1 Nm3/s
Uit de tabel 2.2 kan worden afgeleid dat voor bronnen tót 10 m hoogte bij een verhoging van de ruwheidslengte met één stap (dus bijvoorbeeld van 0,25 m naar 0,5 m) de concentratie met circa 35% afneemt. Vanaf een bronhoogte van ongeveer 20 m treedt het effect op dat de concentratie juist toeneemt bij afname van de ruwheidslengte. Naarmate het emissiepunt hoger is, wordt dit effect groter. Bij bronnen van 100 m hoogte kan het gaan om een toename van 10% tot 25% per ruwheidsstap. De hier beschreven effecten gelden voor een bron-receptorafstand van 500 m.
Het verschil in effect van de ruwheid op lage en hoge bronnen wordt geïllustreerd aan het verschil tussen de figuren 2.8 en 2.8 (gebaseerd op dezelfde uitgangspunten als tabel 2.2). In de figuren is het verloop van de concentratie bij toenemende afstand tot de bron weergegeven, voor een bronhoogte van 5 m (figuur 2.7) en 100 m (figuur 2.8) bij de ruwheden 0,1 m en 1 m. Zoals blijkt uit figuur 2.8 heeft de ruwheid bij hoge bronnen ook invloed op de ligging van de maximale concentratie.
Figuur 2.8 Verloop van de concentratie bij toenemende afstand tot de bron voor een bronhoogte van 5 m en z0 = 0,1 m en z0 = 1 m
Figuur 2.9 Verloop van de concentratie bij toenemende afstand tot de bron voor een bronhoogte van 100 m en z0 = 0,1 m en z0 = 1 m
Voor andere percentielen en jaargemiddelden kan het effect van de ruwheid heel anders uitwerken. In het algemeen geldt dat bij lagere percentielen en jaargemiddelden het effect van de ruwheid groter wordt terwijl bij hogere percentielen het effect kleiner wordt.