МОДЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОБСТАНОВКИ КОМПАНЕНТОВ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ С УЧЕТОМ АТМОСФЕРНЫХ ПРОЦЕССОВ
Айдосов А. , Айдосов Г. А., Заурбеков Н. С.,
1. Модель трехмерная, гидродинамическая, нестационарная.
2. Модель описывает все процессы, определяющие выброс и перенос газоаэрозольной смеси нескольких примесей с учетом трансформации химических загрязняющих веществ: адвективный перенос; трехмерной турбулентной стратификации и шероховатости подстилающей поверхности; подъем вертикальными движениями (крупномасштабными, орографическими и мезомасштабными конвективными движениями); подъем выброса за счет начального импульса струи и ее перегрева окружающего воздуха; гравитационное осаждение примеси с подстилающей поверхности и ее вторичный перенос.
3. Математическая формулировка модели включает описание трехмерного уравнения сохранения массы и постановку начальных и граничных условий на земле, верхней и боковых границах, не препятствующих свободному вытеканию примеси за расчетную область.
4. Численная реализация модели использует численную схему обладающую: малой счетной вязкостью (2-й порядок аппроксимации по пространству и времени); имеет малую фазовую ошибку; консервативная и монотонная.
5. Программа будет реализована на персональной ЭВМ IBM PC/AT и иметь диалоговый режим задания основных начальных (входных) параметров.
6. Методика расчета рассматривает опасные метеорологические условия загрязнения их классификацию и позволит обобщать отдельные синоптические (опасные) ситуации на длительные периоды времени с целью прогноза возможного загрязнения окружающей среды. С учетом трансформации химических загрязняющих веществ.
Требования к выходной информации:
– плотность выпадения каждой примеси (H2S, SO2, NO2) на подстилающую поверхность;
– концентрация каждой примеси приземная (0–10 м) и на высоте 100 м.
Если нужна дополнительная информация, то требуется указать.
Расчетная информация выдается в узлах расчетной сетки с шагом сетки, если требуется в пунктах указать их координаты.
Требования к заданию метеорологической информации:
– наименование и координаты ближайшей аэрологической станции зондирования;
– доступная информация по этой станции:
а) ежедневная (табл. 32);
б) среднемесячная (табл. 33);
в) давление (Р), температура (Т), точка росы (Td), направление (ff) и скорость ветра (dd), высота (H), изобарическая поверхность в м:
– названия и координаты приземных синоптических станций;
– доступная информация по каждой станции: ежедневная и среднемесячная.
Таблица 32
Требования к заданию ежедневной метеорологической информации
Число |
Давление (мб) |
Температура (ОС) |
Td (ОС) |
ff (град) |
dd (м/c) |
H (м) |
01.01.2000 |
1003 |
|||||
925 |
||||||
850 |
||||||
700 |
||||||
500 |
Таблица 33
Требования к заданию ежемесячной метеорологической информации
Число |
Давление (мб) |
Температура (ОС) |
Td (ОС) |
Ff |
dd (м/c) |
Балл облачности |
Инверсии |
|
Среднемесячное |
1003 |
|||||||
925 |
||||||||
850 |
||||||||
700 |
||||||||
500 |
Требования к заданию расчетной области:
– топографическая карта с нанесенным квадратом (областью расчета), указанием сторон света и нанесенными источниками;
– задание коэффициента шероховатости по всей области;
– задание шага сетки (необходимая детализация расчетов).
Требования к заданию источников (табл. 34):
– мощность источников в г/м3 или задание концентрации в 2 г/м3 каждой примеси (H2S, SO2, NO2) в объеме выброса в м3;
– одинакова ли концентрация при различных регламентах работы (отдувка и т.д.).
Таблица 34
Требования к заданию источников
Дата |
Номер источника |
Название пункта |
Название |
Объем выброса, мм3 |
Время |
||
режим работы |
концентрация, г/м |
начало и окончание |
|||||
HS |
SO |
NO |
|||||
1 |
Карачаганак |
отдувка, выжигание и т.д. |
15 |
100 |
20 |
17,00–17,30 21,10–21,40 |
Отдувки и прочие режимы существуют в интервалах времени; указанных в документе (15–25 мин) или же это данные выборки:
– высота труб, из которых происходят выбросы.
– эффективная высота выброса или температура выброса, диаметр устья трубы.