Вопросы к экзаменам по курсу

1. Распределение концентрации загрязняющих веществ в атмосфере под факелом организованного высокого источника. Факторы, влияющие на их рассеивание.

2. Влияние режима ветра и температурной стратификации на рассеивание примесей в атмосфере.

3. Инверсия температуры. Виды инверсий. Причины образования инверсий.

4. Градиент температуры и устойчивость атмосферы. Температурный профиль и форма струи дыма от одиночного источника.

5. Влияние туманов, осадков и солнечной радиации на содержание загрязняющих веществ в атмосфере. Показатель загрязнения атмосферы.

6. Физические основы прогноза загрязнения атмосферного воздуха. Теория атмосферной диффузии.

7. Аналитическое решение уравнения турбулентной диффузии. Иллюстрация результатов расчета распределения концентраций примеси от одиночного точечного источника.

8. Методика расчета концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе (ОНД-86). Расчет загрязнения атмосферы выбросами одиночного источника с круглым сечением.

9. Методика расчета концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе (ОНД-86). Расчет загрязнения атмосферы выбросами одиночного источника с прямоугольным сечением.

10. Методика расчета концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе (ОНД-86). Расчет загрязнения атмосферы выбросами линейного источника (аэрационный фонарь).

11. Методика расчета концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе (ОНД-86). Учет влияния рельефа местности при расчете загрязнения атмосферы.

12. Методика расчета концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе (ОНД-86). Расчет загрязнения атмосферы выбросами группы источников и площадных источников.

13. Методика расчета концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе (ОНД-86). Решение обратных задач.

14. Фоновые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. Определение Сф по данным постов наблюдений.

15. Фоновые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. Определение Сф расчетным методом.

16. Фоновые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. Определение Сф графическим методом.

17. Фоновые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. Оценка значимости различий Сф для различных градаций.

18. Фоновые концентрации для веществ однонаправленного действия, Сф для населенного пункта , исключение из Сф вклада предприятия.

19. Разработка нормативов ПДВ и ВСВ для стационарных источников. Исходные данные для разработки. Состав пояснительной записки к нормативам ПДВ.

20. Гауссова модель рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. Основное уравнение. Принятые допущения.

21. Гауссова модель рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе.

Практическое применение уравнений для расчета концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе.

22. Гауссова модель рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. Расчет концентраций: у поверхности земли, вдоль осевой линии струи, для наземного источника.

23. Гауссова модель рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. Отражение струи от поверхности земли.

24. Методики расчета рассеивания примесей ОНД-86 и Гауссова теория. Сравнить основные положения методик расчета.

25. Рассеивание примесей в атмосфере. Факторы определяющие процесс рассеивания. Атмосферная турбулентность.

1. Распределение концентрации загрязняющих веществ в атмосфере под факелом организованного высокого источника. Факторы, влияющие на их рассеивание.

На процесс рассеивания в атмосфере выбрасываемых из дымовых труб и вентиляционных устройств промышленных выбросов существенное влияние оказывают следующие факторы:

• состояние атмосферы;

• физические и химические свойства выбрасываемых веществ (плотность, температура газа, дисперсный состав пыли и т.д.);

• высота и диаметр источника выброса;

• расположение источников;

• рельеф местности.

Распределение концентрации загрязняющих веществ в атмосфере подфакелом высокого точечного источника показано на рис.1.

а- зона переброса факела;

в- зона задымления;

с- зона постепенного снижения уровня загрязнения;

d- зона загрязнения неорганизованными выбросами.

Внутри зоны переброса факела высокие концентрации веществ имеют место за счет неорганизованных выбросов.

Зона задымления является наиболее опасной и должна быть исключена из селитебной застройки. Ее размеры в зависимости от метеоусловий находятся в пределах 10-50 высот дымовой трубы. Максимальная концентрация загрязняющего вещества в приземном слое атмосферы прямо пропорциональна массовому расходу загрязняющего вещества М и обратно пропорциональна квадрату высоты источника Н2.

2. Ветер может оказывать различное влияние на процесс рассеивания примесей в зависимости от типа источника и характеристики выбросов.

Ветер. Если отходящие газы перегреты относительно окружающего воздуха, то они обладают начальной высотой подъема. В связи с этим вблизи источника создается поле вертикальных скоростей, способствующих подъему факела и уносу примесей вверх. При слабых ветрах этот подъем обусловливает уменьшение концентраций примесей у земли. Концентрация примесей у земли убывает и при очень сильных ветрах, однако это происходит за счет быстрого переноса примесей в горизонтальном на правлении. В результате наибольшие концентрации примесей в приземном слое формируются при некоторой скорости, которую называют “опасная”.

При низких или холодных источниках выбросов повышенный уровень загрязнения воздуха наблюдается при слабых ветрах (ω = 0÷1 м/с) вследствие скопления примесей в приземном слое. Следовательно, при исследовании загрязнения воздуха в городе следует учитывать как повторяемость малых скоростей ветра, так и повторяемость «опасной» скорости ветра.

Прямое влияние на загрязнение воздуха в городе оказывает направление ветра. Существенное увеличение концентрации примеси наблюдается тогда, когда преобладают ветры со стороны промышленных объектов.

3. Инверсия температуры. Виды инверсий. Причины образования инверсий.

Инверсия температуры (инверсионная стратификация) – повышение температуры воздуха с высотой. Если повышение температуры начинается непосредственно от поверхности земли, инверсию называют приземной (радиационная инверсия), если же с некоторой высоты над поверхностью земли— приподнятой (инверсия осаждения).

Инверсии затрудняют вертикальный воздухообмен и рассеивание примесей в атмосфере.

Инверсии температуры в нижней тропосфере возникают в результате следующих явлений:

• охлаждение земной поверхности вследствие радиационного излучения;

• охлаждение приземного слоя за счет затрат тепла на испарении воды или таяние снега;

• сток холодного воздуха в пониженные части рельефа;

• на побережье морей в теплое время года при морских бризах.