Источники загрязнения объектов окружающей среды. Байтелова А.И - 22 стр.

UptoLike

Рубрика: 

4.2 Расчет критерия качества атмосферы
В случае, когда на территории исследуемого ТПК стоит ясная
погода, прогноз качества атмосферного воздуха следует проводить с
учетом механизмов рассеивания примеси в атмосфере. То есть, изменение
опасности территории происходит за счет диффузии примеси в объёме
среды во времени (молекулярная диффузия) или за счёт конвекции
примеси со средой в пространстве. Молекулярную диффузию (штиль), в
свою очередь, мы разбиваем на две составляющие: инверсионное
движение воздушных масс (
см0v ), как наиболее неблагоприятное
погодное условие, и перемещение воздушных масс в результате
температурных стратификаций (
см11,0v
=
). Так как, ветреная погода
является наиболее вероятной и благоприятной ситуацией, в первую
очередь имеет смысл рассмотреть рассеивание примеси в воздушном
пространстве города при конвективной диффузии.
Для оценки способности исследуемой территории к рассеиванию
примеси необходимо определить категорию опасности территории, в
которую заложен определённый экологический смыслэто ёмкость
приземного слоя атмосферы данной территории по примесям,
рассчитанная с учётом кинетики диффузии.
Для ветреной погоды (конвективная диффузия) категория опасности
территории, в которой рассеивается примесь при стандартных
экологических условиях (ИЗА=1), рассчитывается по формуле (4.17),
которая учитывает скорость ветра:
[
()
]
α
α
α
π
++
=
==
===
t
htvtvRR
t
V
qКОТ
ввдГГ
n
i
c
n
i
n
i
25,0
2
111
(4.17)
где
-объёмная скорость перемещения примеси, м
a
q
3
/с;
V -объём воздушной среды, в котором распределяются примеси, м
c
3
;
Г
R - радиус территории, м;
д
v - скорость диффузии, м/с;
t - время протекания процесса, с;
в
v - скорость ветра, м/с;
в
h - высота приземного слоя атмосферы, м;
α
- степень, соответствующая классу опасности примесей,
присутствующих в атмосфере исследуемой территории.
Для штиля (молекулярная диффузия) категория опасности
территории рассчитывается по формуле (4.18), которая учитывает его
продолжительность:
()
,
11
2
1
α
α
α
π
∑∑
===
+
=
==
n
i
n
i
вдГc
n
i
t
htvR
t
V
qКОТ
(4.18)
      4.2 Расчет критерия качества атмосферы
     В случае, когда на территории исследуемого ТПК стоит ясная
погода, прогноз качества атмосферного воздуха следует проводить с
учетом механизмов рассеивания примеси в атмосфере. То есть, изменение
опасности территории происходит за счет диффузии примеси в объёме
среды во времени (молекулярная диффузия) или за счёт конвекции
примеси со средой в пространстве. Молекулярную диффузию (штиль), в
свою очередь, мы разбиваем на две составляющие: инверсионное
движение воздушных масс ( v → 0 м с ), как наиболее неблагоприятное
погодное условие,     и перемещение воздушных масс в результате
температурных стратификаций ( v = 0,1 − 1 м с ). Так как, ветреная погода
является наиболее вероятной и благоприятной ситуацией, в первую
очередь имеет смысл рассмотреть рассеивание примеси в воздушном
пространстве города при конвективной диффузии.
      Для оценки способности исследуемой территории к рассеиванию
примеси необходимо определить категорию опасности территории, в
которую заложен определённый экологический смысл – это ёмкость
приземного слоя атмосферы данной территории по примесям,
рассчитанная с учётом кинетики диффузии.
     Для ветреной погоды (конвективная диффузия) категория опасности
территории, в которой рассеивается примесь при стандартных
экологических условиях (ИЗА=1), рассчитывается по формуле (4.17),
которая учитывает скорость ветра:

                                            [ 0,5πRГ2 + (2RГ + vдt )⋅ vвt ] ⋅ hв 
                                     α                                                        α
          n            n
                              Vc      n
 КОТ = ∑ q = ∑  α
                               ∑ =
         i =1         i =1   t      i =1 
                                                                                 t              (4.17)


где q a -объёмная скорость перемещения примеси, м3/с;
                                                                  3
    Vc -объём воздушной среды, в котором распределяются примеси, м ;
    RГ - радиус территории, м;
    v д - скорость диффузии, м/с;
    t - время протекания процесса, с;
    v в - скорость ветра, м/с;
    hв - высота приземного слоя атмосферы, м;
    α - степень, соответствующая классу опасности примесей,
         присутствующих в атмосфере исследуемой территории.
       Для штиля (молекулярная диффузия) категория опасности
территории рассчитывается по формуле (4.18), которая учитывает его
продолжительность:
                                                                                          α
                               n            n
                                                 Vc 
                                                       α     n
                                                                π (RГ + vдt )2 ⋅ hв     
                    КОТ = ∑ q        α
                                         = ∑          ∑
                                                         =                                ,
                              i =1         i =1    t     i =1 
                                                                                     t           (4.18)