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Caratteristiche Generali dei Modelli
MefLag è un insieme di tre modelli matematici agli elementi finiti integrati organicamente tra di loro, i quali abbracciano tutti gli aspetti coinvolti nella simulazione dei processi idrodispersivi ed ecologico-ambientali in acque poco profonde come baie e lagune. In particolare MfhLag è stato sviluppato per analizzare il fenomeno di propagazione della marea in sistemi idrodinamici bidimensionali, MfdLag per lo studio della dispersione delle sostanze conservative trasportate e diffuse dalla corrente tidale e MfqLag per la simulazione delle reazioni chimico-biologiche tra diversi costituenti. Si tratta in ogni caso di strumenti potenti, fondamentali e quasi indispensabili per comprendere i processi chimico-biologici che avvengono nelle lagune. Per l'utilizzo dei modelli è sufficiente "disegnare" sullo schermo la mesh agli elementi finiti del sistema fisico da analizzare e attribuire a tali elementi le relative caratteristiche fisiche utilizzando i comandi del Menù del Preprocessore, elaborare i dati e visualizzare i risultati con un semplice "click" per mezzo del Postprocessore.


Ambiente di Sviluppo dei Modelli
MefLag, sviluppato in ambiente MicroStation, costituisce un vero e proprio sistema GIS, nell'ambito del quale i modelli matematici si integrano in modo del tutto naturale.


Strumenti di Sviluppo e Analisi
Per la predisposizione delle caratteristiche fisiche della laguna e per la visualizzazione dei risultati ottenuti con i modelli sono stati sviluppati due diversi pacchetti applicativi operanti nell'ambiente di MicroStation, il preprocessore PreLag e il postprocessore PostLag.


MfhLag
La propagazione della marea nelle baie, negli estuari e nelle lagune, quando non siano presenti grosse differenze di densità lungo la verticale e consistenti fenomeni di stratificazione, è rappresentabile matematicamente attraverso la risoluzione delle equazioni idrodinamiche bidimensionali delle acque basse. MfhLag permette di studiare questo importante fenomeno fisico utilizzando la tecnica di risoluzione degli elementi finiti. La particolare metodologia adottata nello sviluppo degli algoritmi risolutivi del modello MfhLag unitamente ad una accurata schematizzazione con gli elementi finiti del sistema idrodinamico permettono una accurata risoluzione delle equazioni di conservazione della massa e dell'energia.


MfdLag
Nei sistemi idrodinamici con caratteristiche bidimensionali, in cui il flusso avviene prevalentemente sul piano orizzontale non essendo presenti sostanziali fenomeni di stratificazione, anche il fenomeno del trasporto e della diffusione di sostanze solute assume caratteristiche bidimensionali. MfdLag è un modello agli elementi finiti di tipo Euleriano-Lagrangiano che, sfruttando i risultati del modello idrodinamico MfhLag e la stessa schematizzazione agli elementi finiti, permette di risolvere il problema della dispersione di sostanze conservative nei sistemi idrodinamici.


MfqLag
Per valutare le condizioni ecologico-ambientali risulta necessario considerare i processi cinetici di trasformazione e mutua interazione sia dell'energia termica, sia dei materiali biotici, sia di quelli abiotici trasportati passivamente dalla massa fluida in movimento. MfqLag è un modello di qualità dell'acqua agli elementi finiti che, integrato organicamente con il modello dispersivo MfdLag, permette di simulare le reazioni chimico-biologiche che intervengono tra i diversi costituenti.

Applicazione alla Laguna di Venezia
I modelli sono stati applicati, tra l'altro, anche nel caso particolare della laguna di Venezia, che costituisce un sistema idrodinamico molto complesso e delicato, in cui una estesissima rete di canali profondi solca vaste aree di acque molto basse.