Sensitivity analysis of a livestock odour dispersion model (LODM) to input parameters: Part I, source parameters and surface parameters

Abstract

Yu, Z., H. Guo and C. Laguë. 2013. Sensitivity analysis of a livestock odour dispersion model (LODM) to input parameters, Part 1: Source parameters and surface parametersl. Canadian Biosystems Engineering/Le génie des biosystèmes au Canada 55: 6.1-6.11. Sensitivity analysis was conducted to evaluate a livestock odour dispersion model (LODM) with respect to its input source parameters including: stack height, stack diameter, exit velocity, exit temperature, and emission rate and surface parameters (surface roughness, albedo, and Bowen ratio). An elasticity value was calculated together with the average change of odour concentration and frequency to indicate the model sensitivity to its input parameters. Results showed that the source parameters have the similar medium impact on model predicted hourly odour concentrations and hourly odour frequencies. The sensitivity of emission rate is lower to odour frequencies than odour concentrations. Among the three surface parameters, LODM has low sensitive to surface roughness while its sensitivity to albedo and Bowen ratio is negligible. In practice, in order to reduce the odour impact from livestock operation, the most effective way is to reduce the emission rate. Keywords: Livestock odour dispersion model, sensitivity analysis, odour emission rate, surface roughness Une analyse de sensibilité a été faite pour évaluer un modèle de dispersion d'odeur provenant d'élevage (LODM) prenant en compte ses intrants qui incluent: la hauteur de sortie de ventilation, le diamètre de sortie de ventilation, la vitesse de sortie, la température à la sortie, le taux d'émission et les paramètres du surface (rugosité de surface, albedo et ratio Bowen). Une valeur d'élasticité a été calculée ainsi que la moyenne des changements de concentration et fréquence d'odeur pour indiquer la sensibilité du modèle en relation aux intrants. Les résultats ont montré que les intrants ont un impact moyen similaire sur la prédiction horaire des concentrations et des fréquences d'odeur obtenue par le modèle. La sensibilité du taux d'émission est plus faible pour les fréquences d'odeur que pour les concentrations d'odeur. Pour ce qui est des trois paramètres de surface, LODM a une sensibilité faible à la rugosité de surface et sa sensibilité est négligeable à l'albedo et au ratio Bowen. En pratique, de manière à réduire l'impact des odeurs d'élevage, le moyen le plus efficace est de réduire le taux d'émission. Mots clés: modèle de dispersion des odeurs d'élevage, analyse de sensibilité, taux d'émission d'odeur, rugosité de surface