Ключ. слова: лишайник, ліхеноіндикація, атмосферне забруднення, картування
Індекс рубрикатора НБУВ: Д232.27 + Е50*801 + Е521.6*80

Рубрики:

Забруднення атмосфери. Метеорологічні умови забруднення

Загальна ботаніка

Lichenes Лишайники. Ліхенологія

Шифр НБУВ: Ж22024 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Викладено фізичну та математичну моделі, які дозволяють більш адекватно відображати суть фізичних процесів, що відбуваються в динамічній системі аварійний викид - вільна атмосфера. Використання даних моделей, за інших аналогічних умов підвищить точність прогнозів, що розраховуються.

  Скачати повний текст

Удосконалено оптичну схему фур'є-спектрометра за рахунок зменшення кількості й оптимізації форми поверхонь оптичних елементів і розробки методів визначення концентрації газових складових атмосфери за спектрограмами фур'є-спектрометра для забезпечення її сталого експрес-моніторингу. Досліджено оптичну схему фур'є-спектрометра, запропоновано її вдосконалення за рахунок зменшення кількості й оптимізації форми оптичних поверхонь. Розроблено новий метод розрахунку оптичного елемента "фокона". Теоретично підтверджено, що асферичний профіль, який описується параболою з деформацією четвертого порядку може бути представлений сферою зі зміщенням. Розроблено метод розрахунку та виготовлення оптичного елемента еліпсоїда, використання якого в оптичній системі вихідної оптики приладу дозволяє зменшити кількість оптичних поверхонь з чотирьох до однієї. Запропоновано та теоретично обгрунтовано метод визначення концентрацій газових складових у приземному шарі атмосфери з використанням одношарової моделі переносу випромінювання за спектрограмами, одержаними з застосуванням фур'є-спектрометра, метод визначення загального вмісту та висотного розподілення озону у вертикальномку стовпі атмосфери з використанням багатошарової моделі переносу випромінювання. Вдосконалено оптичну схему лабораторного зразка фур'є-спектрометра з застосуванням розроблених дзеркальних асферичних елементів. Для апробації розроблених методів проведено польові вимірювання пропускання товщею атмосфери на горизонтальних і вертикальних трасах. Проведено експериментальні дослідження, за результатами яких підтверджено високу точність і придатність до практичного застосування

Розглянуто задачу моделювання процесів поширення шкідливих домішок в атмосфері. Досліджено шляхи подолання обчислювальної складності таких задач, пов'язаних з необхідністю розгляду великих розмірностей просторово-часових координат, а також забезпечення високої точності реалізації. Для задачі моделювання процесів атмосферної дифузії було застосовано метод кластерингу та використано багатопроцесорні кластерні системи для реалізації методу.

Набуло подальшого розвитку двочастотне зондування рідких опадів шляхом розробки комбінованого методу, який відрізняється від існуючих використанням апріорі даних контактних вимірювань, параметрів гамма-розподілу крапель дощу за розмірами від його інтенсивності, що вперше дозволило одержати замкнену систему рівнянь для визначення мікроструктурних та інтегральних характеристик дощу. Запропоновано ітераційну схему розв'язку системи рівнянь двочастотного зондування рідких опадів на основі дослідженого комбінованого методу, яка, на відміну від існуючих, дозволяє здійснити однозначне профілювання мікроструктурних параметрів рідких опадів у разі трипараметричної моделі розподілу крапель за розмірами, а також з урахуванням ослаблення сигналів в опадах. Досліджено метод відновлення параметрів дисперсних середовищ з твердою фазою (ефективного радіусу частинок, їх концентрації та питомої маси), відмінною особливістю якого є те, що він базується на розв'язанні інверсної задачі двочастотного дистанційного зондування дисперсних середовищ у ран трипараметричної моделі розподілу частинок за розмірами.

Цель работы - усовершенствование методики прогноза качества атмосферного воздуха при выбросе от стационарных источников загрязнения и от передвижных источников загрязнения. Выбор цели связан с тем, что в последнее время усилились требования к качеству прогнозной информации о состоянии атмосферного воздуха, что влечет за собой модернизацию существующих прогнозных методик. Проведено усовершенствование блока оценки и прогноза состояния атмосферного воздуха в системе регионального экологического мониторинга для повышения уровня экологической безопасности при планировании и застройке территорий. Усовершенствованный блок служит для определения показателей качества атмосферного воздуха и состояния его ресурсного потенциала. Для решения поставленной задачи использован комплексный метод исследований, который заключается в системном анализе и обобщении существующих исследований по проблеме оценки и прогноза состояния атмосферного воздуха, применении индуктивного метода при построении иерархической системы моделей. При определении показателей верхнего уровня использован метод экспертных оценок. Для решения дифференциальных уравнений аэродинамики и массопереноса применяются конечно-разностные методы. Разработана структура прогнозного блока по атмосферному воздуху в системе экологического мониторинга. Выполнены исследования показателей качества атмосферного воздуха и состояния его ресурсного потенциала с использованием разработанных моделей. Обосновано использование иерархического ряда математических моделей для комплексной оценки и прогноза состояния атмосферного воздуха в сценариях социо-эколого-экономического развития и градостроительной деятельности регионов, что позволяет повысить уровень их экологической безопасности на этапе выполнения проектно-поисковых работ. Представленный комплекс моделей позволяет обеспечить оценку и прогноз состояния атмосферного воздуха в системе экологического мониторинга с учетом природно-климатических, социально-экономических особенностей регионов, их ресурсного потенциала и комплексных показателей устойчивого развития территорий. Предложенный подход может быть использован в системе мониторинга, как крупных мегаполисов, так и малых городов. Он может служить инструментом по экспертной оценке внедрения в городах различных природоохранных мероприятий.

Наведено комплекс математичних розрахунків для різних видів екологічного впливу на атмосферу об'єктів гірничо-видобувного виробництва, що надають можливість оцінити межі розповсюдження екологічно небезпечної ситуації у навколишньому середовищі.

З використанням моніторингових даних вимірів концентрацій забруднюючих речовин на стаціонарних постах спостереження проведений аналіз інформації про сучасне забруднення атмосферного повітря в м. Дніпро. Показано, що, не дивлячись на вживані заходи, екологічний стан, пов'язаний із забрудненням повітря, є напруженим. Для комплексної оцінки стану ресурсного потенціалу та якості атмосферного повітря запропоновані нові інтегральні показники. Вони розроблені на основі динаміки рівнянь балансу використання і відновлення. Достовірність показників оцінювалася за даними про фактичне забруднення атмосферного повітря м. Дніпро, по зіставленню інтегрального показника якості атмосферного повітря з індексом забруднення атмосфери і її метеорологічним потенціалом. Використання нормування показників від 0 до 1 дозволяє спростити кількісне зіставлення рівнів забруднення для різних регіонів, на відміну від показників, які не мають максимального значення. Дана методика надає можливість прогнозування зміни якості атмосферного повітря за допомогою інтегральних показників при різних сценаріях розвитку території.

Представлені результати вдосконаленого аналізу, моделювання і прогнозування часової динаміки концентрацій забруднюючих речовин (двоокису азоту) в атмосфері промислових міст (Одеса, Україна, Гданськ, Польща) з використанням комплексу нових моделей і нової мікросистемної технології. Застосовані методика нелінійного аналізу, теорія хаосу і методи теорії динамічних систем. Для аналізу виміряних часових періодів концентрацій діоксиду азоту фазовий простір системи було реконструйовано методом затримок. З метою виконання удосконаленого аналізу використовуються метод взаємної інформації, алгоритм кореляційного інтеграла, алгоритм помилкових найближчих сусідів, аналіз на основі показників Ляпунова і метод сурогатних даних. Метод кореляційної розмірності дозволив виявити дивний атрактор з низькою фрактальної розмірністю. Статистична значимість результатів була підтверджена тестуванням сурогатних даних. В рамках вдосконаленого підходу чисельно досліджена хаотична поведінка часових рядів концентрації двоокису азоту на декількох сайтах в містах Одеса (Україна) і Гданськ (Польща), розраховані показники Ляпунова, розмірності Каплана-Йорка і ентропія Колмогорова. Вдосконалений підхід природно підтвердив існування детермінистичного хаосу в досліджуваній системі. Запропоновано новий ефективний метод коротко- і середньотермінового прогнозування часової динаміки флуктуацій концентрацій забруднюючих атмосферу речовин на прикладі двоокису азоту.

Викладено результати проведеного аналізу математичних моделей якості повітряного басейну та наведений опис моделі для точкових джерел забруднень з використанням гаусового рішення для стаціонарного точкового джерела і представлені результати математичного моделювання процесу дифузії домішок в повітряному басейні з урахуванням інверсій. Запропонована модель дозволяє провести оцінку якості повітряного басейну з урахуванням висоти забруднюючих джерел викидів та середньої висоти перемішування повітряних мас в атмосфері, що дозволить використовувати її при екологічному моніторингу генеральних планів міст та схем районних планувань.

Автоматизовано розрахунки зон уражень внаслідок викидів небезпечних речовин у повітряне середовище, що виконуються із використанням скринінгових моделей у пілотній версії програмно-моделюючої системи оперативного прогнозу та аналізу забруднення повітряного середовища України. Програмна реалізація системи здійснена з використанням сучасних web-технологій, що забезпечують такі важливі властивості сучасних інформаційних систем, як розподіленість та мультиплатформеність.

Дослідження спрямоване на розробку моделі швидкого обчислення, яка враховувала б метеорологічні параметри та будівлі, котрі знаходяться поблизу джерела токсичного викиду. Розроблена модель заснована на рівнянні для потенційного потоку та рівнянні розсіювання забруднюючих речовин. Рівняння потенційного потоку використовується для обчислення моделі вітру між будівлями, а для вирішення рівняння потенційної течії - неявна різницева схема Самарського. Неявна поперемінно-трикутна різницева схема застосовується для вирішення рівняння масопереносу. Чисельне інтегрування здійснюється за допомогою прямокутної різницевої сітки. Метод маркування ("метод маркерів") вживається для створення форми великої розрахункової області. Викид аміаку моделюється з використанням Дельта функції для точкового джерела. Розроблена двомірна чисельна модель відноситься до класу "діагностичні моделі". Ця модель має на увазі основні фізичні фактори, що впливають на процес розсіювання забруднюючих речовин в атмосфері. Модель враховує вплив будівель на розсіювання забруднюючих речовин. На основі розроблених чисельних моделей був проведений обчислювальний експеримент для оцінки рівня токсичного хімічного забруднення в разі раптового викиду аміаку на аміачній насосній станції. Розроблена авторами чисельна модель дозволяє розрахувати двомірну модель вітру серед будівель та розсіювання забруднюючих речовин у разі раптового викиду аміаку. Модель дозволяє виконувати швидкі розрахунки забруднення атмосфери. Модель можливо використовувати при розробці ПЛАСа (план ліквідації аварійних ситуацій).

Представлен обзор наиболее используемых методик расчета эмиссии биогаза и/или его компонентов из мест захоронения твердых бытовых отходов (Национальная многокомпонентная модель, IPCC и LandGEM модели) в оригинальном и адаптированном к украинским условиям вариантах. На основе критического анализа моделей описаны их преимущества, недостатки и показаны возможности синтеза. Представлена адаптация моделей применительно к условиям Одесской области и показаны результаты расчетов эмиссии парниковых газов при захоронении годового объема твердых бытовых отходов на полигонах и свалках.

Рассмотрен программный блок определения класса стабильности атмосферы, разработанный в качестве одной из функциональных составляющих геоинформационной системы, обеспечивающей мониторинг фактического состояния загрязнения атмосферного воздуха. Предложена программная реализация одной из задач снабжения существующих математических моделей для расчета концентрации загрязняющих веществ в атмосфере необходимыми метеорологическими данными с последующей их адаптацией в режиме реального времени. Предложен подход для сбора и хранения результатов работы программы на удаленных серверах в автоматическом режиме.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д222,8 + Д232.27

Рубрики:

Забруднення атмосфери. Метеорологічні умови забруднення

Шифр НБУВ: Ж68937/Геогр. Пошук видання у каталогах НБУВ 

Висвітлено екологічну небезпеку військових дій в Україні. Проаналізовано результати досліджень Міжнародної благодійної організації "Екологія - Право - Людина" та Східноукраїнського екологічного інституту. Охарактеризовано вплив війни на усі оболонки землі. Акцентовано увагу на затопленні шахт та виході шахтних вод на поверхню, руйнуванні очисних споруд, хімічному та радіаційному забрудненні водних ресурсів, забрудненні атмосферного повітря та грунтів, знищенні ландшафтів, рослинності, значних площ лісів.

Розроблено метод прогнозування рекурентності станів забруднення атмосферного повітря промислових міст на підставі використання модифікованої віконної міри. Новий науковий результат полягає в тому, що небезпечні стани атмосферних забруднень міст пропонується виявляти і прогнозувати не на основі прогнозу концентрації самих забруднень, а на прогнозі рекурентності стану концентрації забруднень атмосферного повітря. Запропонований метод прогнозу надає можливість оперативно прогнозувати не тільки явні, але і приховані небезпечні стани забруднення повітряного басейну промислових міст. Це забезпечує в цілому підвищення ефективності проведених заходів щодо попередження небезпечних забруднень атмосфери і навколишнього середовища. Результати експериментальної перевірки свідчать про працездатність запропонованого методу. Встановлено, що в тестовому інтервалі спостереження (між 12 - 36 моментом часу) виявлено різкі характерні зміни прогнозованої міри рекурентності стану. Відзначається, що такі зміни є провісниками прихованих подій, пов'язаних із небезпечними забрудненнями атмосферного повітря промислових міст. Експериментально встановлено, що більш точний прогноз забезпечується для горизонту прогнозу d = 1 (6 год.). Показано, що в даному випадку з метою забезпечення надійності прогнозування ламінарних станів у забрудненій атмосфері параметр згладжування повинен вибиратися не менше 0,8. Відзначається, що для прогнозування небезпечних станів забруднень атмосфери по динаміці прогнозу міри рекурентності стану не потрібно інформації про метеорологічні умови в момент прогнозу і в майбутньому. Це є головною відмітною ознакою і перевагою запропонованого методу прогнозу. Даний метод прогнозу виявляється інваріантним до міської конфігурації, типам стаціонарних і мобільних джерел забруднень, а також метеорологічних умов.

Представлена попытка аналитического определения распределения концентраций кислорода в приземных слоях атмосферы вокруг мест стока кислорода из атмосферы на металлургических предприятиях г. Мариуполя, приведена аналитическая модель стока кислорода из приземного слоя на основе теории "обратной струи" в одномерной постановке. Получены соответствующие изолинии концентраций на различных расстояниях от мест стока кислорода. При этом концентрация кислорода снижается обратно пропорционально расстоянию от стока, что позволяет достаточно просто оценивать распределение концентраций в приземном слое атмосферы вокруг металлургических предприятий при известных координатах мест его стока в безветренную погоду. Проанализирована пространственная изменчивость и эпизоды аномального содержания кислорода в приземном воздухе в контексте их возможного влияния на самочувствие людей.

Індекс рубрикатора НБУВ: З37-5-082 + Д232.27

Рубрики:

Теплові електричні станції

Забруднення атмосфери. Метеорологічні умови забруднення

Шифр НБУВ: Ж28350 Пошук видання у каталогах НБУВ