Ausbreitungsmodellierung von Gerüchen mit zeitaufgelösten Modellen

Abstract

Die Fortschritte der Rechnerentwicklung und neue numerisch-mathematische Verfahren ermöglichen detaillierte Geruchsausbreitungsberechnungen, die viele der bisherigen Einschränkungen vermeiden. Das neue Geruchsausbreitungsmodell basiert auf dem Programmpaket NaSt3D, einem parallelisierten Programmcode der Bonner Angewandten Mathematik, und ist durch spezielle Modifikationen an die Problematik der Geruchsausbreitung angepasst. Mit dem Modell sind zeitaufgelöste Berechnungen möglich, damit kann die für die Geruchswahrnehmung wichtige Frage der Konzentrationsfluktuation ohne modellfremde Hilfsannahmen mitberechnet werden. Durch neue Varianten der Ausbreitungsansätze innerhalb des Modells wird das Problem der numerischen Diffusion vermieden. Das Geruchsausbreitungsmodell enthält eine verbesserte Advektions-Diffusions-Ansatz mit Approximation höherer Ordnung und einen Lagrange-Ansatz zur Partikelmodellierung.