Информационная система "Конференции"

Тезисы докладов

В результате работы автотранспорта в окружающую среду выбрасываются газообразные и конденсированные продукты, например оксиды углерода, азота и серы, альдегиды, бензопирен, свинец и др. Кроме того, в приземном слое в процессе фотохимических реакций образуются озон и другие, опасные для здоровья человека и состояния растительного и животного мира токсиканты. При определенных метеорологических условиях даже незначительные транспортные потоки могут создавать неблагополучную экологическую обстановку в населенных пунктах. Для проектирования и строительства автодорог необходимо проводить оценку загрязнения окружающей среды с учетом вышеуказанных факторов, а также рельефа местности, характера застройки, наличия лесных массивов, интенсивности движения и процентного состава транспортных потоков. Необходимо также учитывать результирующее воздействие загрязнения окружающей среды от автотранспорта и иных источников, например промышленных предприятий. В результате анализа существующих моделей загрязнения окружающей среды от автотранспорта, в рамках механики сплошных сред построена математическая модель, основанная на решении уравнений для турбулентной диффузии газообразных и конденсированных токсикантов. При этом учитывается направление и скорость ветра, температура окружающей среды и связанное с этим движение нагретых продуктов выбросов от автотранспорта над проезжей частью, а также рельеф местности. При данном подходе имеется возможность для включения дополнительных факторов, которые необходимо учитывать при расчете загрязнения окружающей среды, например наличие растительности вблизи автодороги(деревья, кустарники и т.п.). С использованием законов механики сплошных сред поставлена краевая задача для описания тепломассопереноса загрязняющих веществ в окрестности автодороги. Для моделирования турбулентного течения в приземном слое атмосферы над автодорогой используются уравнения Рейнольдса. Автодорога моделируется поверхностным источником массы нагретых веществ, выделяющихся от автотранспорта. Газовая фаза считается многокомпонентной оксид углерода, кислород, оксиды азота, углеводороды, озон и др. Построение дискретного аналога для поставленной краевой задачи осуществлялось на основе метода контрольного объема. Полученная в результате дискретизации системы сеточных уравнений разрешалась с использованием SIP. Были проведены предварительные численные расчеты по определению картины загрязнения окружающей среды от автотранспорта. Получены распределения концентраций компонент загрязняющих веществ, температуры и векторная картина течения. Загрязнение рассчитывалось для двух наиболее типичных компонент газовой и твердой фаз загрязнителей (СО, углеводороды, оксиды азота, свинец). Считалось, что эти компоненты не подвержены химическим превращениям в расчетной области. В расчетах учитывалось, что дорожное полотно проходит по возвышенности приподнятой над окружающей местностью на высоту 5 метров. В качестве входных данных задавались метеорологические условия; температура окружающей среды Т=ЗООК, скорость ветра на высоте 1.5 м равная 2 м/с, нейтральная стратификация атмосферы, задавалась ширина автодороги - 10 метров. Сравнение результатов численных с данными экспериментальных измерений загрязнения окружающей среды от автотранспорта говорят о хорошем согласовании расчетных и полученных в эксперименте. Сравнение проводилось по загрязнению оксидом углерода и свинцом.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции

Ваши комментарии Обратная связь

[Головная страница] [Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск