Indien expliciet de interacties tussen de luchtstroom en obstakels (bomen, gebouwen, topografie) moet worden meegenomen, zijn CFD-modellen de aangewezen tools.
Voorbeelden van situaties zijn:
- studie van de configuratie van gebouwen (hoogte, breedte, oriëntatie) op luchtkwaliteit in de omgeving van het gebouw, zowel voor als achter het gebouw
- straten of locaties in straten met een gebouwenconfiguratie die sterk afwijkt van een standaardconfiguratie zoals bijvoorbeeld gedefinieerd in CAR-Vlaanderen (open weg, gesloten bebouwing aan beide zijden, eenzijdige bebouwing, niet-standaard tunnels)
Als voorbeelden van CFD-modellen zijn er de modellen vermeld in de handleiding van INERIS (“Evaluation des Risques Sanitaires dans les études d’impact des ICPE (Installations Classées pour la Protection de l’Environnement)” in Frankrijk (ANSWER, MERCURE, FLUIDYN, DFA, PHOENICS, STAR-CD, CFX). Er zijn evenwel nog talrijke andere modellen zoals de MISKAM en ENVI-MET modellen, beide ontwikkeld in Duitsland. Deze CFD-modellen zijn heel rekenintensief, vragen de nodige expertise van de gebruiker en kunnen wegens computerbeperkingen slechts een tamelijk klein simulatiegebied voor hun rekening nemen (ongeveer 1 km bij 1 km).
Naast bovenstaande modellen blijft de inbreng van expertise belangrijk. Aan de hand van meetgegevens, interpollatiekaarten en eigen inzicht, dient steeds een kritische analyse te worden uitgevoerd van de bekomen modelresultaten.
Wanneer het gebruik van CFD-modellen de enige oplossing is en wanneer rekencapaciteit de beperkende factor is, wordt aanbevolen een voldoende groot aantal simulaties (evenwichtssituaties) uit te voeren voor verschillende synoptische meteo-situaties rekening houdende met windsnelheid, windrichting en stabiliteit. Nadien moet dan een extrapolatie naar jaarbasis uitgevoerd worden. Dit is enkel mogelijk bij 3D-modellering. Bij 2D-CFD-modellering worden de effecten doorgerekend voor windrichtingen loodrecht op de weg. Bij 3D-modellering worden de verschillende windrichtingen doorgerekend, waardoor via meteostatistiek kan opgeschaald worden naar jaargemiddelde effecten.
Als het effect van topografie belangrijk zou kunnen zijn, kan eventueel gebruik gemaakt worden van Lagrangiaanse modellen. Deze modellen bestaan uit een windveldmodel (model dat homogene windvelden aanpast in functie van de lokale topografie) en een trajectoriemodel (model dat concentraties berekent door gebruik te maken van deze niet-homogene windvelden).
Voor effecten van specifieke weginfrastructuren (verkeerswisselaars, ingravingen, verkeerslichten, rotondes) en dynamisch verkeersbeheer zijn bijkomende analysen of specieke modelberekeningen aangewezen. Afhankelijk van het project zal het al dan niet relevant zijn om bijkomende analyses uit te voeren en andere modellen toe te passen.
De gebruikte invoergegevens moeten in bijlage bij het MER gevoegd worden.