При прогнозе наибольшей концентрации от рассредоточенных по территории источников встречаются значительные трудности. Они заключаются в необходимости рассмотрения поля концентраций для различных направлений ветра, когда существенно изменяется взаиморасположение источников, а также местоположение и величина максимальной концентрации. Формальный подход к решению данной задачи состоит в расчете поля концентраций в узлах некоторой достаточно густой сетки точек. О требуемом размере шагов сетки и частоте перебора направлений ветра можно судить только на основании весьма трудоемких (даже при использовании ЭВМ) численных расчетов.[ ...]
Зависимость с от и также отличается для разных х!хм. При сравнительно небольших значениях х/хм для нее характерно наличие отчетливого максимума. С ростом х/хм эта зависимость ослабевает, а при достаточно больших х/хм становится бимодальной. Если выделить диапазоны изменений и/ии, где с отличается от смх в пределах 25 %, то, согласно расчетам, при х С 8л:м имеется два таких диапазона. Первый из них (0,25—0,5) сравнительно узкий и относится к слабым ветрам, другой значительно более широкий (0,8—10).[ ...]
При рассмотрении низких источников с малыми хм. отмеченный эффект может проявиться уже на расстояниях до 1 км и является существенным при наличии в пределах города или крупной промышленной площадки большого числа таких источников даже малой мощности. Для источников с высотой труб Н >» 200 м и соответственно ям >» 4 км, этот эффект характерен только для расстояний х >» 30 км, где оценка степени загрязнения воздуха требуется редко.[ ...]
Из анализа структуры (3.41) и данных вычислений по этой формуле следует, что на малых расстояниях от источников получаются примерно такие же результаты, что и при использовании выражения (3.40) для им. с. В случаях больших расстояний расчет по (3.41) дает такое же поле максимальных концентраций, как и при весьма детальном переборе скоростей ветра.[ ...]
С расчетом поля концентрации примеси от многих источников связаны вопросы математического моделирования загрязнения воздуха в городах.[ ...]
Рассмотренные методы расчета рассеивания примесей в атмосфере большей частью относились к открытой, внегородской местности при наличии сравнительно небольшого числа источников загрязнения воздуха. Возникает, естественно, вопрос, в какой степени эти методы могут быть перенесены на городские условия с учетом наличия застройки и характерных особенностей метеорологического режима. Ответ на него тем более существен, что полученные результаты исследований атмосферной диффузии необходимы в первую очередь для характеристики загрязнения воздуха населенных пунктов, для оценки и обеспечения чистоты воздуха жилых районов.[ ...]
Следует отметить, что многие исследователи и проектировщики используют полученные теоретические выводы относительно распространения примеси в атмосфере формально, без специального обоснования возможности применения их для условий жилых массивов, в частности городских районов. Анализ приведенных теоретических и экспериментальных работ позволяет частично оправдать такой подход, предусматривая учет некоторых городских особенностей метеорологического режима в численной схеме расчета рассеивания примеси. Действительно, на основании полученных результатов исследований можно заключить, что вследствие переноса по горизонтали и интенсивного вертикального обмена воздуха над городом часто создаются условия, при которых распределение температуры, скорости ветра, а следовательно, и коэффициента турбулентности близко к распределению их на открытой местности. Только в отдельных случаях могут устанавливаться особые условия, неблагоприятные в отношении атмосферной диффузии примесей и требующие специального рассмотрения.[ ...]
В качестве примера можно сослаться на экспериментальные работы в районе Щекинской ТЭС. Здесь при одних направлениях ветра измерения концентрации примеси, выбрасываемой из труб ТЭС, проводились в городе, а при других направлениях — в открытой местности. Полученные результаты показали, что влияние города было несущественным (Берлянд, 1970а, б). Некоторым подтверждением этому могут служить также экспериментальные работы по изучению распространения трассеров в городских условиях, проводившиеся в Сент-Луисе (США) (Pooler, 1966). Эти работы показали, что в течение дня дисперсии примеси в горизонтальном и вертикальном направлениях на расстоянии 15 км от источника трассера над городом и за городом мало отличаются между собой. Однако для малых высот (это следует учитывать при расчетах рассеивания выбросов от низких источников) горизонтальные дисперсии несколько больше для города, чем для окружающей местности. Увеличиваются различия в дисперсии примеси до 30—50 % в ночное время (Graham, 1968).[ ...]
Таким образом, для условий города можно использовать в первом приближении формулы для определения концентрации примеси на ровном месте.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Распределение концентраций СО (а) и Ы02 (б) в городе от промышленных источников. |
Распределение концентраций СО (а) и N02 (б) от автомагистралей |
Распределение концентраций СО (а) и N02 (б) от всех источников |