Расчет и графическое изображение подфакельных концентраций загрязняющих веществ

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №4

Графическое изображение полей приземных концентрации загрязняющих веществ

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Графическое изображение полей приземных концентрации загрязняющих веществ.

Графическое изображение полей приземных концентраций ЗВ по оси факела (по оси ОХ)

На генплане (ситуационном плане) выделяются территории различных типов зоны жилой и промышленной застройки, лесные массивы (или просто зеленые массивы - деревья, кустарники и т.п.), санаторно-курортные зоны (если таковые имеются), сады, пашни и т. д. Определяется их процентное соотношение необходимое в дальнейшем для определения величины «d» в эколого-экономических расчетах.

Наносится координатная сетка с шагом 200 м или 500 м в зависимости от масштаба генплана и мощности источника загрязнения. Желательно, чтобы источник оказался в одном из узлов координатной сетки (для удобства расчетов и наглядности схемы).

Координаты источника проставляются в таблице.

Вокруг источника проводятся концентрические окружности с радиусами 100,200, 300, и т. д.

Эти окружности представляют собой совокупность точек, в которых устанавливаются рассчитанные ранее приземные концентрации загрязняющих веществ при направлении ветра в сторону конкретной точки со скоростью «опасной» для данного источника, т.е. это максимальные концентрации, которые могут наблюдаться на расстояниях 100, 200 и т. д. метров от источника. Данные концентрации должны быть зафиксированы на чертеже для каждого ЗВ для расстояний 100-2000 м (при скоростях ветра, отличных от «опасной», концентрации загрязняющих веществ на этих же расстояниях (100, 200 и т. д.) окажутся ниже)

Наносится окружность радиусом х_м. Это совокупность точек, в которой концентрации загрязняющих веществ С_м - наибольшие (максимальные) из всех рассчитанных концентраций для разных расстояний при соответствующих направлениях ветра и «опасной» скорости u_м .

Расчет и графическое изображение подфакельных концентраций загрязняющих веществ

Для наглядной демонстрации реального распределения приземных концентраций под факелом при определенном направлении ветра и соответствующей расчетной скорости ветра по румбу для данной местности и данного расчетного периода приводится построение подфакельных изолиний приземных концентраций в выбранном направлении. Как правило, это направление, в котором расположена ближайшая жилая застройка, либо направление с преобладающей продолжительностью ветров по румбу. Из группы источников загрязняющих веществ выбирается то вещество, вклад которого в приземную концентрацию в сумме с фоновой наибольший.

Необходимые исходные данные для построения подфакельных концентраций:

расчетный период года;

выбранное направление ветра;

скорость ветра по выбранному румбу, м/с;

загрязняющее вещество;

максимальная приземная концентрация выбранного вещества С_М (вклад источника), мг/м³;

расстояние до точки с максимальной концентрацией загрязняющего вещества х_м, м;

опасная скорость ветра u_м, м/с.

Расчет производится в следующей последовательности.

1. находят определенные ранее значения С_м, Х_м, U_M.

2. при преобладающей скорости ветра по выбранному румбу находят значения С_мн, Х_мн.

3. Затем определяется приземная концентрация С_Х загрязняющего вещества по оси факела (по оси Х) в заданном направлении при преобладающей скорости ветра по румбу. Для этого вычисляют новые значения S₁^′ по соотношению для различных Х

.

4. Затем определяются приземные концентрации загрязняющего вещества на различных расстояниях от оси факела (по OY).

Приземная концентрация ЗВ С_у, мг/м³, в точке, не лежащей на оси факела рассчитывается по формуле

,

где s₂ – безразмерный коэффициент, учитывающий поперечное рассеивание вещества, определяемый в зависимости от скорости ветра (u, м/с) и значения аргумента t_y

,

где аргумент t_y рассчитывается по формулам

при u< 5 ;

при u ≥ 5 ,

где X, Y - координаты точки, в которой рассчитывается концентрация; Y - расстояние, на которое отстоит расчетная точка от оси X (по перпендикуляру к оси X).