当前最新版本Version2.0.0
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关于LASPORT V2.0
基于LASAT在德国和瑞士机场的应用经验,LASPORT在2002年由联邦德国机场协会(ADV)开发,并将其作为污染物排放和扩散计算的标准工具。自2003年以来,它被用于商业软件。LASPORT已经同EUROCONTROL和ICAO/CAEP研究一样,稳定地应用于当地空气质量的模拟的实际需求中。程序的当前版本为Version2.0.0.
LASPORT支持用户绘图界面,并提供以下的功能:
污染源分组,排放参数和其他的参数设置;
根据每架飞机的不同的起飞的定期的评价(包括准备期和起飞期);
对于每一个污染源分组和每一种污染物进行计算;
准备期,起飞,和通过LASAT计算的扩散计算的控制;
结果分析和图形可视化;
结果分析和图形可视化;
LASPORT V2.0操作界面
从图片上可以看到主要的用户绘图界面。左边栏是菜单树状图。中间区域为污染源分组、追踪物质和其他的项目需要指定的参数信息。信息栏在右边栏中。帮助信息在菜单指定信息的底部。
LASPORT V2.0特性
污染源分组的信息如下:
飞机航行(完整的LTO循环被分为6个部分)。
辅助动力单元(APU),地面动力单元(GPU),引擎启动。
地面辅助设备(GSE)。
发动机(一般可将机场分为空侧(airside)和陆侧(landside)两部分。空侧是受机场当局控制的区域,包括飞行区、站坪及相邻地区和建筑物,进人该区域是受控制的。陆侧是为航空运输提供各种服务的区域,是公众能自由进出的场所和建筑物)。
其他的污染源可以根据各自的排放强度定义为点源、线源和体源。全部的污染源参数可以通过图形界面进行设置或是直接导入ASCII格式文件。
飞机的交通量是通过总体的交通信息量(场景假设计算)或是依据每架飞机的航程数(探测器计算)来进行定义。探测器计算会记录详细的实际交通流量,场景假设计算适用于没有充足详细可用信息时的预测计算。
在探测器计算中,每架飞机的起飞的排放强度和LTO状态以及每个侧面都会被应用,用户自定义值和取得证明的值都是基于ICAO引擎排放数据库和LASPORT默认廓线文件,或是基于性能值,或是通过执行ADAECAM模型来获得的廓线值。
数据库提供了引擎排放、飞机类型、机场(全世界)、以及默认的所有污染源的燃料燃烧排放,NOx、HC、CO、CO2、苯、SOx、PM10。
在扩散计算中,飞机引擎的动力排放是通过排放速率和湍流特征来计算的,这些是飞机分组和LTO状态的功能。对于其他污染源分组,热力抬升的参数设置都是基于德国的VDI3782法规第三章来设定的。
NO和NO2的化学转化是根据德国的VDI3782法规第一章中大气稳定度中定义的线性转化速率来进行模拟的。
一个完整的诊断风场模型允许执行复杂地形和建筑物下洗的扩散计算的。另外,三位风场也可以通过外部模型导入。
扩散计算是基于气象数据文件的时间序列,对应典型小时风向、风速和大气稳定度(莫宁奥布霍夫长度)。模型得到的结果是在典型小时中逐时间隔的每个痕量物质的三维浓度场。从这个时间序列上,我们可以得到长时间平均和瞬时值。
LASET V3.0模型特性
扩散计算是执行了LASPORT软件系统中的LASAT3.0软件包的子程序。
扩散模型LASAT(气溶胶传输的拉格朗日模拟)计算痕量物质在本地和区域范围(150km左右)的低空中迁移扩散(地面到2000m高空)过程。
在模拟特征颗粒物的扩散时,利用了计算机的随机游走过程(Markov process)。
其他模拟方法的优势:
在污染源附近,拉格朗日法则基于典型的扩散公式,可以更精确地描述空气扩散。
这个方法不受类似固定的扩散模拟,与高斯烟羽模型有所差异。
扩散程序不受人工影响,它是固有的有限差方法。例如,一个点源是真实地作为点源来模拟。
能够详细地描述烟羽动力。
通过调整模拟颗粒物的数量,用户能够给出最短计算时间或是高统计准确度的优先选择。
LASAT的根源是找回德国公司Dornier在80年代发展和应用的研究模型。自从1990年开始后,LASAT即成为了Janicke咨询公司维护的一个商业软件程序了,从而被咨询人员、工业领域、研究机构和政府当局所应用。
参考德国的法规VDI3945第三章,模型类别被标准化为2000,LASAT遵循这个导则。
LASAT是德国法规模型AUSATL2000的基础,AUSATL2000在国际上是作为免费软件提供的
LASAT根据导则VDI3954第三章进行修正,根据很长时间的应用进行了多种模拟的确定。
LASAT3.0程序利用了所有的可用处理器单元(多线程)。

以上的图形结果为嵌套网格的扩散计算结果。嵌套网格可以解决机场附近的扩散计算,这其中会出现很高的浓度梯度,在高的空间分辨率下(顶部的图片),对于同一时间下大范围的扩散计算(底部图片),图片描述了接近地表的NOX浓度区域(年均)。计算区域在顶部图片中覆盖了终端区域,黑色的线指的是飞机跑道的位置。

使用图形用户输入界面,紫色的表示飞机跑道区域,红色表示停靠区域,绿色表示滑行道区域。

