La Suite Modellistica di MINNI

Il modello MINNI è un sistema modellistico integrato, ossia un modello di descrizione di un sistema complesso attraverso moduli che ne descrivono i singoli aspetti e sono tra di loro connessi ed interdipendenti.
E’ costituito essenzialmente da due principali sistemi modellistici strettamente interfacciati.

 

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Il primo, il Sistema Modellistico Atmosferico (SMA), appartiene alla famiglia dei modelli chimici di trasporto (MCT), sistemi modellistici che consentono la descrizione dei processi chimico-fisici in atmosfera e forniscono le concentrazioni degli inquinanti in funzione dello spazio e del tempo a partire da date condizioni meteorologiche ed emissive. La capacità di simulare i processi chimici e fisici  in atmosfera si traduce nella possibilità di descrivere i legami tra emissioni e concentrazioni, aspetto di cruciale importanza per gestire azioni di risanamento.  Altrettanto importante è anche la conoscenza della variabilità interannuale causata dalla variazione meteorologica.


Il secondo sistema modellistico, GAINS-Italy, è un modello di valutazione integrata di impatto e di costi. A partire da informazioni sulle tecnologie di abbattimento delle emissioni dai diversi settori produttivi e da informazioni su scenari energetici ed economici, consente la produzione di scenari emissivi alternativi e/o futuri e di valutarne i costi e l’efficacia in termini di riduzione delle concentrazioni. 


I due sistemi modellistici sono connessi circolarmente tramite le Matrici di Trasferimento Atmosferico (MTA) e RAIL (RAINS-Atmospheric Inventory Link).

Le Matrici di Trasferimento Atmosferico sono relazioni sorgente-recettore; esprimono attraverso opportuni coefficienti, il contributo di ciascuna regione ad ogni singola cella della griglia di riferimento. Sono calcolate dal SMA attraverso opportuni set di simulazioni differenziali, imponendo una riduzione percentuale alle emissioni di un certo inquinante da una certa regione e calcolando la corrispondente riduzione percentuale delle concentrazioni o delle deposizioni misurate in ciascun punto griglia.  E’ attraverso la base informativa contenuta nelle matrici di trasferimento che, a partire dagli scenari di emissioni prodotti, GAINS-Italy elabora in via speditiva mappe di concentrazione e deposizione.

Il codice RAIL trasforma il tipico output di GAINS-Italy, costituito da emissioni settoriali derivanti da un particolare scenario economico/energetico, in variazioni coerenti all’inventario delle emissioni che alimenta il modulo chimico di trasporto. In tal modo gli scenari emissivi prodotti da GAINS-Italy possono diventare un input del modello atmosferico per una valutazione, meno speditiva ma più accurata, dei campi di concentrazione. 


Il legame tra il Sistema Modellistico Atmosferico e GAINS-Italy è pertanto circolare e chiuso e, oltre a consentire analisi di scenario, può anche fornire informazioni sull’allocazione ottimale delle misure di riduzione da adottare per il raggiungimento di un prefissato target di deposizioni o concentrazioni (ad esempio il rispetto dei limiti di legge).