5.6.3. Модели прогнозирования загрязнения атмосферного воздуха

Рассмотрим систему прогнозирования качества атмосферного воздуха, которая находит сегодня широкое применение для оперативного и долгосрочного прогнозирования и для идентификации выбросов.

Для решения задач долгосрочного (от 4 сут. до 1 мес.) и оперативного (от нескольких часов до 3 сут.) прогнозирования положены известные подходы к моделированию распространения вредных примесей загрязнения в атмосферном воздухе и прогнозированию загрязнения атмосферного воздуха. К моделям долгосрочного прогнозирования относятся модели прямого моделирования и расчетные.

Для долгосрочного прогнозирования наиболее часто применяются расчетные (аналитические, аппроксимационные) модели, полученные на основе решения уравнений турбулентной диффузии. Это - модели «факела», «ящика», конечно-разностные. Эти модели положены в основу «Методики расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий» (ОНД-86), широко используемой для инженерных расчетов и реализованной в ряде программных комплексов для расчетов загрязнения атмосферного воздуха.

Для оперативного прогнозирования широкое распространение получили статистические модели линейной и нелинейной регрессии. Их несомненным преимуществом является простота реализации и алгоритмизации. Основное ограничение применения данных моделей - отсутствие непосредственного учета физических особенностей процесса загрязнения воздуха, вследствие чего они характеризуются невысокой (хотя во многих случаях и приемлемой) точностью прогнозирования.

Для оперативного прогнозирования загрязнения атмосферного воздуха при аварийных залповых выбросах следует использовать расчетные (аналитические) модели - модели «клубка», применяемые для прогнозирования распространения примесей от мгновенных точечных источников.
Выбор конкретной модели (или моделей) определяется в конечном итоге целями прогнозирования и постановкой решаемой задачи прогнозирования. Результатами расчетов по прогнозированию являются:

- для долгосрочного прогнозирования - получение профилей концентрации загрязняющих веществ (3В), определение расстояний и опасных скоростей ветра, соответствующих образованию максимальных концентраций загрязняющих веществ, расчет величин предельно допустимых выбросов (ПДВ) загрязняющих веществ в атмосферу и минимальных высот источников выбросов, при которых содержание 3В не будет превышать допустимого значения;

- для оперативного прогнозирования - получение регрессионных или других видов зависимостей для прогнозирования концентраций загрязняющих веществ на другие периоды времени и заданные расстояния от источников загрязнения;

- для идентификации источников загрязнения - выявление возможных источников загрязнения атмосферного воздуха.

На первом этапе долгосрочного прогнозирования определяют влияние постоянно действующих источников загрязнения атмосферы на состояние и качество атмосферного воздуха в районе, непосредственно прилегающем к производственной площадке.

На следующем этапе долгосрочного прогнозирования загрязнения атмосферного воздуха типовыми точечными источниками для загрязняющих веществ проводится оценка границ валовых выбросов (М, г/с), приводящих к превышениям ПДКсс и ПДКмр в различное время года. Границы оцениваются по величине максимальной концентрации от данного источника загрязнения См. Полученные значения необходимо использовать для оценки последствии залповых (аварийных) выбросов и принятия оперативных решений по идентификации источников загрязнения, оперативному прогнозированию концентраций загрязняющих веществ. В рамках оперативного прогнозирования проводится прогнозирование концентраций наиболее опасных загрязняющих веществ при максимально неблагоприятных метеоусловиях на расстояниях, соответствующих образованию этих концентраций (по результатам вычислительного эксперимента, полученного на этапе долгосрочного прогнозирования).

Для этого можно воспользоваться моделью множественной линейной регрессии вида:
qp = b0+b1/v+b2/t

где qp-прогнозируемые значения концентраций, b0, b1, b2 -коэффициенты регрессионной модели, v- скорость ветра, t- температура воздуха (°С).

Обычно задается выборка из 24 точек (сутки) с шагом 1 час. На основе обработки исходных данных методом наименьших квадратов получаем уравнения регрессии для каждого загрязняющего вещества.

Комментарии материала:

Разместить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии
11 апреля 1919 года был учреждён Астраханский государственный природный биосферный заповедник. Жители Петербурга выстроились в цепь, чтобы защитить остров Декабристов от намыва. В Сибири начался сезон катастрофических ландшафтных пожаров. Эти и другие темы в новом выпуске Обзора эконовостей Международного Социально - экологического союза от Света Забелина. Охрана природы, проблемы окружающей среды и развития человечества. Всё важное и интересное, что произошло в России и мире на текущи...
Более 75 лет прошло с момента окончания Великой Отечественной Войны. Все меньше остается её участников и свидетелей. За героическими военными кинолентами и помпезными парадами, как-то на второй план уходят человеческие судьбы, трагедии и страдания людей, переживших это страшное время. Не всем в войну Бог  даровал милосердную, прекрасную, почетную смерть, чтобы вспышка боли – и все. Многих чудище-война пожевала-пожевала, да и не проглотила, а выплюнула человека, изувечив его так, что...
9 мая - день победы и  памяти
Весь день в Благовещение активисты курсировали от храма к храму, чтобы пресечь незаконную торговлю дикими лесными птицами. 9 апреля 1992 года, 30 лет назад, были организованы Национальный парк Мещера во Владимирской области и Национальный парк «Мещерский» в Рязанской области. Неправительственная организация в Демократической Республике Конго вернула 14 шимпанзе бонобо в дикую природу. Эти и другие темы в новом выпуске Обзора эконовостей Международного Социально - экологичес...
7 [19] апреля 1834 года родился художник Григорий Григорьевич Мясоедов. Мировую экономику в 2022 году ждет стагфляция (спад активности при высокой инфляции). Аккумуляторы на основе ионов алюминия намного эффективнее и безопаснее для окружающей среды, чем популярные сегодня литиевые батареи. Эти и другие темы в новом выпуске Обзора эконовостей Международного Социально - экологического союза от Света Забелина. Охрана природы, проблемы окружающей среды и развития человечест...
Амударья одна из самых крупных рек Средней Азии. Протекая по равнине она теряет большую часть своего стока на испарение, инфильтрацию и орошение и у Нукуса становится  неширокой мелководной рекой. Нукус сам по себе город не зеленый, но вокруг него расположились крохотные островки тугайных лесов, которые дарят в знойную пору городу прохладный ветерок. Эти уникальные природные комплексы, когда-то располагавшиеся в пойме Амударьи, служили домом для десятков видов животных и растений,...

Материалы данного раздела

Фотогалерея

Активность на сайте

сортировать по иконкам
24 недели 3 дня назад
YВMIV YВMIV
YВMIV YВMIV аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 59,858 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

26 недель 4 дня назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 59,858 |

Thank you, your site is very useful!

26 недель 5 дней назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 59,858 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

1 год 3 недели назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 59,858 |

Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/

26 недель 5 дней назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 2,524 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

размешен 25.05.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 25.05.22 | Тип: Статью

25 мая 1994 года в Новгородской области образован Рдейский государственный природный заповедник.

Вышел первый в мире сборник рассказов, написанны...

размешен 25.05.22 | Тип: Статью
25 мая - Всемирный день выдры. Этот день зародился в 2009 году в рамках Otterly Mad Week (Сумасшедшей недели выдр), в 2014 году стал Международным днем осведомленно...
размешен 24.05.22 | Тип: Статью

25 мая 1994 года в Кировской области организован Государственный природный заповедник «Нургуш».

Новый вирус деформированного кры...

размешен 24.05.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал