ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ АВАРІЙНОГО ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ

Вікторія Біляєва; Олександр Губін

doi:10.15421/10.15421/372104

ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ АВАРІЙНОГО ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ

Вікторія Біляєва, Олександр Губін

Анотація

Розглядається розробка чисельної моделі для прогнозування зон хімічного забруднення атмосферного повітря, що формуються внаслідок аварійної емісії хімічно небезпечної речовини. Для розрахунку процесу поширення токсичної хмари в атмосфері використовується тривимірне рівняння масопереносу домішки в повітрі. Враховується нерівномірний профіль швидкості повітря та зміна вертикального коефіцієнта турбулентної дифузії з висотою.

Для чисельного інтегрування моделюючого рівняння використовується метод розщеплення на рівняння, що окремо описують процес конвективного переносу домішки, процес дифузійного переносу та зміну концентрації домішки внаслідок дії джерела емісії хімічно небезпечної речовини. Для чисельного інтегрування рівнянь конвективного переносу домішки використовується метод Мак-Кормака. Для чисельного інтегрування рівняння дифузії використовується різницева схема умовної апроксимації. Здійснена комп’ютерна реалізація розробленої чисельної моделі. Представлено результати обчислювального експерименту.

Ключові слова

аварійне забруднення повітря; чисельне моделювання; хлор; екологічна безпека

Повний текст:

PDF

Посилання

Берлянд М. Е. Прогноз и регулирование загрязнения атмосферы / Ленинград : Гидрометеоиздат, 1985. – 273 с.

Бруяцкий Е. В. Теория атмосферной диффузии радиоактивных выбросов / Киев : Ин-т гидромеханики НАН Украины, 2000. – 443 с.

Марчук Г. И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды / Марчук Г. И. – Москва : Наука, 1982. – 320 с.

Методика прогнозування наслідків впливу (викиду) небезпечних хімічних речовин при аваріях на промислових об'єктах i транспорті / К., 2001. - 33 с.

Самарский А. А. Теория разностных схем / А. А. Самарский.– Москва : Наука, 1983. –616 с.

Соботович Е. В. Аварія з фосфором у Львівській області: факти, проблеми, екологічні наслідки / Е. В. Соботович, Г. В. Лисиченко, Ю. Л. Забулонов, В. В. Ковалевський, М. Г. Бондаренко, Б. В. Сліпченко // Вісник Інституту геохімії навколишнього середовища. – 2007. – Вип. 14. – С. 8–18.

Степаненко С. Н. Решение уравнения турбулентной диффузии для стационарного точечного источника / С. Н. Степаненко, В. Г. Волошин, С. В. Типцов // Український гідрометеорологічний журнал. – 2008.– № 3. – С. 13–24.

Anthony Michael Barret, Peter J. Adams. Chlorine Track Attack Consequence and Mitigation. Risk Analysis. 2011. Vol. 31, 8. P. 1243–1259.

Daly A., Zannetti Paolo., Jennings M. Accident reconstruction and plume modeling of an unplanned ammonia release. Air Pollution. 2013. 174. P. 3-13. 10.2495/AIR130011.

Maria de Lurdes Dinis, Antonia Fluza. Simulation of liberation and dispersion of radon from a waste disposal. Advances in Air Pollution Modeling for Environment Security. NATO Science Series. Springer. 2004. Vol. 54. P.133–142

Ondrej Zavila, Pavel Dobes, Jakub Dlavka, Jan Bitta. The analysis of the use of mathematical modeling for emergency planning purposes. The science for population protection. 2015. 2. Р.1–8.

DOI: http://dx.doi.org/10.15421/10.15421%2F372104