Введение к работе
Актуальность темы
В последнее время очевидным становится факт того, что неконтролируемое загрязнение природной среды ведет к экологическому кризису и ухудшению качества жизни населения. Примером неконтролируемого загрязнения природной среды могут быть открытые поверхности испарения, вредные вещества от которых непосредственно поступают в атмосферу.
Ввиду многообразия подобных источников загрязнения атмосферы и технических трудностей, связанных с их контролем, в настоящее время актуальной является проблема контроля, учета и нормирования выбросов от соответствующих источников и разработка или совершенствование методологии по контролю загрязнения природной среды.
Ключевым моментом используемых в настоящее время методик является то, что конечный результат расчёта в большой степени зависит от удельного выброса – справочной величины, определенной для конкретных метеоусловий. Вследствие этого, конечный результат расчёта выброса может содержать значительную погрешность, т.к. не учитывается факт того, что даже в течение одних суток метеорологические условия могут измениться, а, следовательно, измениться и конечная величина выброса.
Объект исследования. Объектом исследования являются открытые поверхности испарения.
Предмет исследования. Количественные и качественные показатели выбросов загрязняющих веществ с открытых поверхностей испарения.
Цель диссертационной работы. Целью работы является совершенствование расчетного метода контроля выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух с открытых поверхностей испарения.
Основные задачи исследования:
-
Разработать математическую модель определения количества загрязняющих веществ, выделяющихся с открытых поверхностей испарения.
-
Провести сопоставление результатов, полученных с помощью модели, и экспериментальных измерений.
-
Разработать на основе предлагаемой модели программный комплекс, позволяющий проводить расчеты выбросов вредных веществ и оценивать воздействие объектов в зависимости от прогнозируемых метеорологических условий.
Методы исследования. При разработке математической модели использованы численные методы решения дифференциальных уравнений. При разработке программного комплекса, реализующего работу математической модели расчёта выбросов загрязняющих веществ, использованы методы объектно-ориентированного программирования.
При экспериментальных исследованиях использован приборный метод контроля характеристик природной среды.
Новизна полученных результатов:
-
Усовершенствованный метод, учитывающий погодные явления, их изменения и поведение загрязняющих веществ в воде.
-
Математическая модель, в основу которой положен алгоритм, реализованный в виде программного комплекса, позволяющего прогнозировать состояние природной среды в заданный момент времени.
Практическая ценность. Программный комплекс, определяет текущее и моделирует, на основе прогноза погоды, возможное состояние окружающей среды, что дает возможность снижать негативное антропогенное воздействие на природную среду.
Реализация и внедрение результатов работы. Научные и практические результаты работы внедрены в производственный процесс расчета количества загрязняющих веществ, выделяющихся с открытых поверхностей испарения, и приняты к использованию при составлении проектов нормативов предельно допустимых выбросов в ООО «Проектная компания «Пирамида»».
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ. В том числе 2 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК к публикации результатов диссертационных исследований.
На защиту выносятся:
-
Усовершенствованный метод расчета количества загрязняющих веществ, выделяющихся с открытых поверхностей испарения.
-
Программный комплекс контроля загрязнения природной среды открытыми поверхностями испарения.
Описание структуры работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных литературных источников, содержащего 126 наименований. Диссертация содержит 33 рисунка, 13 таблиц. Приложения. Общий объем работы 124 страниц.