3. Завдання № 3
Довгострокове (оперативне) прогнозування хімічної обстановки
За вихідними даними провести довгострокове прогнозування хімічної обстановки з розрахунками глибини, ширини і площі прогнозованої зони хімічного зараження. Розрахувати кількість населення, яке може опинитися у ПЗХЗ, можливі втрати і їх розподілення по важкості. При визначенні глибини зони хімічного зараження обов’язково враховувати дію перешкод на шляху розповсюдження хмари отруйної речовини.
Таблиця 3.1 - Вихідні дані для здійснення довгострокового прогнозування хімічної обстановки.
Тип НХР |
водень фтористий |
Кількість НХР в ємності зберігання, т |
10 |
Висота обвалування, м |
нема |
Глибина і ширина населеного пункту( км* км) |
2,5 * 2 |
Площа населеного пункту, км2 |
3,5 |
Проживає жителів, тисяч |
3,5 |
Відстань від міста аварії до населеного пункту, км |
2,3 |
Розв’язок:
1) Для довгострокового (оперативного) планування приймаються такі метеоумови: інверсія, швидкість вітру – 1 м/с, температура повітря + 200 С. Напрямок вітру не враховується, а розповсюдження хмари забрудненого повітря приймається у колі 3600. Розрахунки виконуються за максимальним об’ємом одиничної ємності.
Визначаємо глибину розповсюдження хмари забрудненого повітря для хлору Гх=19,3 км [1, стор. 147, табл. 5.15].
2) Глибина зони зараження розраховується за формулою:
,
де Кнхр – поправочний коефіцієнт, Кнхр = 0,31 - для водню фтористого [1, стор. 123, табл. 5.3].
Тоді глибина зони зараження:
Залишок від Гтабл:
.
Глибина з урахуванням перешкод:
,
де Lпер – довжина населеного пункту на шляху розповсюдження хмари;
Кзмен – коефіцієнт глибини перенесення хмари забрудненого повітря при різних умовах розповсюдження [1, стор. 129, табл. 5.5].
Загальна реальна глибина:
.
3) Ширина зони прогнозування хімічного забруднення розраховується як:
4) Площа зони прогнозування хімічного забруднення, що проходить через населений пункт становить:
Площа населеного пункту складає 3,5 км2, тоді частка площі населеного пункту, що опиняється у ПЗХЗ, становить (%):
1,45 · 100 / 3,5 =41 %
6) Кількість населення, що проживає у населеному пункті та опиняється у ПЗХЗ, розраховується як:
3500 · 41 / 100 = 1435 (осіб)
7) Можливі втрати населення у випадку аварії розподіляються на:
легкі – до (3500 · 25 / 100) = 875 осіб;
середньої важкості – до (3500· 40 / 100) = 1400 осіб;
зі смертельними наслідками – до (3500 · 35 / 100) = 1225 оcіб.
8) Якщо швидкість вітру становить 1 м/с, то термін підходу хмари забрудненого повітря до населеного пункту розраховується як :
,
де Х – відстань від джерела зараження до заданого об'єкта, км;
V – швидкість переносу переднього фронту хмари зараженого повітря [1, стор. 140, табл. 5.7], V=5 км/год.
9) Тоді площа ЗМХЗ для оперативного прогнозування знаходиться як:
SЗМХЗ = 3,14 · 3,02 = 28,26(км2)
10) Площа ПЗХЗ для оперативного прогнозування розраховується як:
SПЗХЗ = 0,11 · 3,02 = 0,99 (км2)