КУРСОВАЯ. Для достижения поставленной цели необходимо выполнить следующие задачи
Скачать 198.25 Kb.
|
3.4 Расчет категории опасности дорогиВ таблице 3.11 представлены категории опасности дороги, зависящая от типа автомобиля Таблица 3.11 – Категории опасности дороги
Таким образом, наибольшей категорией опасности дороги обладает автобусы – 54,21 %, это связано с тем, что интенсивность этого типа автомобиля преобладает над другими видами автомобилей. На втором месте легковые автомобили – 23,9 %. На третьем месте грузовые – 21,87 % от общей КОД. 3.5 Расчет категории опасности улицыВ качестве комплексного показателя, характеризующего качество атмосферы на улице любого назначения, используется категория опасности улицы, которую рассчитали по формуле 3.8. м3/с. Таким образом, на основании опасности (выбросов) автомобилей и качественных характеристик автомобильной дороги получили категорию опасности улицы, которая составила 57876717,6 м3/с. При этом, процентное содержание КОА составляет 99,99999999344070 %, а КОД – 0,00000000655930 % от категории опасности улицы. 3.6 Расчет категории опасности городаКатегория опасности территориально-производственного комплекса (КОГ) рассчитали по формуле 3.9. +28800,35=975744458,7 м3/с. Таким образом, на основе оценки суммирования категории опасности предприятия (КОП) и улицы (КОУ), расположенной на данной территории получили категорию опасности города, которая составила 975744458,7 м3/с. При этом, процентное содержание КОП составляет 0,003 %, а КОУ – 99,99704837 % от категории опасности города. 4 Определение критерия качества атмосферы при различных метеорологических ситуациях4.1 Общие положенияВредные вещества, попадая в атмосферу, рассеиваются или вымываются из нее осадками. При постоянном режиме выбросов вредных веществ, колебания уровней загрязнения атмосферного воздуха наблюдается под влиянием условий переноса и рассеяния примесей в атмосфере. Поэтому снижение концентрации примесей на исследуемой территории в целом зависит от определенных сочетаний метеорологических факторов. Чем точнее установлено это сочетание, тем с большей надежностью будет осуществляться прогноз возможного накопления примесей в атмосфере. В нашем случае в выбросах от низких и неорганизованных источников увеличение концентрации примеси наблюдается при слабой ветровой активности (скорость ветра менее 3 м/с) за счет накопления примесей в приземном слое атмосферы. Следовательно, резкое увеличение концентрации примеси в атмосфере промышленного центра может происходить при скоростях ветра до 3 м/с, когда наблюдаются застойные явления в воздухе. В случае выпадения осадков в системе «атмосфера- территория» в расчет следует включить дополнительный фактор- количество осадков в виде дождя и снега. Любой источник загрязнения может и должен рассматриваться в качестве системы типа: приземный слой атмосферы - производство (промышленные предприятия и автотранспорт)- человек. Атмосфера выступает средой, через которую примесь от источника перемещается к человеку, в качестве источника примеси выступает производство, человек - в качестве компонента, подвергающейся воздействию этой примеси. Если смоделировать рассматриваемую систему, то основными элементами модели можно принять: - генератор (источник) примесей- совокупность предприятий и транспортно- дорожного комплекса, выбрасывающих в атмосферу n-ое количество примесей; - среда, в которой наблюдается диффузия примеси- атмосфера. Под атмосферой подразумевается ее приземный слой высотой 100 м; - механизм распределения примеси от источника по территории определяется метеоусловиями (ветер, штиль и осадки). Для экологической оценки данной системы необходимо рассчитать критерий качества атмосферы (Катм), который определяется отношением скорости генерирования примеси в атмосферу к скорости ее рассеивания (накопления по территории) и через категорию опасности предприятий и улиц включает в себя количество выбросов от источника, токсичность примеси и ее класс опасности, а через категорию опасности территории - емкость среды по примеси. Категория опасности территории может быть использована в качестве основного параметра, способного прогнозировать санитарно- гигиеническое состояние воздушной среды исследуемой территории на основе существующих данных об источниках загрязнения среды и о метеоусловиях в ней. Из определения категории опасности территории следует, что изменение емкости приземного слоя атмосферы территории возможно двумя путями: - через увеличение во времени объема среды, в которой распределяется примесь (рассеивание); - через изменение приведенной концентрации примеси. В настоящее время однозначно установлено, что перенос и распространение примеси в атмосферном воздухе зависит, в первую очередь, от скорости движения воздушных потоков (ветра), то есть от объема воздуха, в котором перераспределена примесь. При этом, распределение примеси внутри объема осуществляется по законам конвективной диффузии. Наиболее сильное загрязнение атмосферы будет иметь место для случая, когда рассеивание примесей осуществляется по механизму молекулярной диффузии (застойные явления в воздушной среде- штиль). В случае, когда на территории исследуемого территориально- производственного комплекса (ТПК) стоит ясная погода, прогноз качества атмосферного воздуха следует проводить с учетом рассеивания примеси в атмосфере. То есть, изменение опасности территории происходит за счет диффузии примеси в объеме среды во времени (молекулярная диффузия) или за счет конвекции примеси со средой в пространстве. Так как, ветреная погода является наиболее ветряной и благополучной ситуацией, в первую очередь имеет смысл рассмотреть рассеивание примеси в воздушном пространстве города при конвективной диффузии. Для ветреной погоды (конвективная диффузия) категория опасности территории, в которой рассеивается примесь при стандартных экологических условиях (ИЗА=1), рассчитывается по формуле 4.1, которая учитывает скорость ветра: , (4.1) где Rг- радиус территории, м; ʋδ- скорость диффузии, м/с; t –время протекания процесса, с; ʋв- скорость ветра, м/с; hв- высота приземного слоя атмосферы, м; α- степень, соответствующая классу опасности примесей, присутствующих в атмосфере исследуемой территории. Для штиля (молекулярная диффузия) категория опасности территории рассчитывается по формуле 4.2, которая учитывает его продолжительность: , (4.2) В случае, когда примесь вымывается из атмосферы осадками, категория опасности территории определяется по формуле 4.3: , (4.3) где ИЗАi- изменение индивидуального индекса загрязнения атмосферного воздуха в результате выпадения осадков. В данном случае категория опасности территории является произведением объемной скорости вымывания примеси в соответствующей степени на изменение суммарного индекса загрязнения атмосферы. Оба множителя являются функциями интенсивности осадков. Категория опасности территории в этом случае рассчитывается по приоритетной примеси. Таким образом, категория опасности территории должна использоваться в качестве второго основного параметра, способного дать прогнозную оценку качества воздушной среды исследуемой территории на основе существующих данных об источниках загрязнения среды и о метеоусловиях в ней. Определение критерия качества атмосферы производится по формуле 4.4: , (4.4) где КОГ- категория опасности города, м3/с. По изменениям критерия качества атмосферы проводится прогноз и картирование территории города по экологическому неблагополучию городской среды. Это можно сделать при использовании ограничений, предложенных во «Временной методике отнесения территории к зонам экологического неблагополучия» таблица 4.1: Таблица 4.1- Значение критерия качества атмосферы для территории, прилегающей к источнику выбросов
Продолжение таблицы 4.1
При рассеивании примеси в ветреную погоду расстояние, на которое распространяются примеси от исследуемого источника выбросов, рассчитываются по формуле 4.5: , (4.5) где ʋв- скорость ветра, м/с; t- время воздействия на атмосферу территории, 3ч. При рассеивании примеси в условиях штиля расстояние, на которое распространяются примеси от исследуемого источника выбросов, рассчитывается по формуле 4.6: , (4.6) Так как, в нашем случае приоритетным загрязняющим веществом является диоксид азота (α=1,3), следовательно, категорию опасности территории будем рассчитывать только по нему. Для этого преобразуем формулу 4.3 в формулу 4.7: , (4.7) где ƞ, tкр- эмпирические коэффициенты, зависящие от интенсивности осадков и определяемые по графическим данным. Для оценки реального состояния атмосферы исследуемого территориально- промышленного комплекса, средние значения критерия качества атмосферы требуется поправить на вероятность различных метеорологических ситуаций в ней. При этом определяются приоритеты, отвечающие за рассеивание или вымывание примесей в среде. То есть метеоусловия на исследуемой территории должны способствовать хорошему рассеиванию примесей, выбрасываемых промышленными предприятиями и автотранспортом. Но из-за малого количества выпадающих осадков атмосфера данной территории имеет низкую способность к самоочищению. Расчет среднегодового значения критерия качества атмосферы рассчитывается по формуле 4.8: , (4.8) где Вв,Вш,Вос – вероятности установления в атмосфере разных погодных условий с, соответственно, ветром, штилем и осадками; Кв,Кш,Кос – критерии качества атмосферы, рассчитанные соответственно для погодных условий: ветра, штиля и осадков. |