Определение влияния защитных лесополос на распространение загрязняющих веществ в придорожном пространстве

• Автор: Яковлев, Евгений Валерьевич
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 204 с.

ВВЕДЕНИЕ
1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ
1.1 Характеристика загрязняющих веществ, выделяемых в атмосферу при эксплуатации автотранспортного комплекса
1.2 Формирование облака выхлопных газов и распространение его в приземном слое атмосферы придорожного пространства

1.3 Загрязнение придорожного пространства тяжелыми аэрозольными частицами

1.4 Исследование процессов распространения выхлопных азов в атмосфере

1.5 Исследование защитных свойств придорожных лесополос и экранирующих сооружений

2 ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ РЕГРЕССИОННОГО АНАЛИЗА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

2.1 Основные факторы, влияющие па формирование облака выхлопных газов

в атмосфере придорожного пространства

2.2 Использование моделирования на этапе исследования и проектирования сложных систем
2.3 рименение статистических методов в технических исследованиях
2.3.1 Классическая модель линейной регрессии
2.3.2 Применение метода наименьших квадратов при оценке параметров модели
2.3.3 Нарушение классической линейной регрессии нелинейность
2.3.4 Проверка статистических гипотез о значимости эмпирических зависимостей
2.4 Методика многоуровневого проектирования эмпирических зависимостей
3 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ФОРМИРОВАНИЯ ОБЛАКА ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ В ПРИДОРОЖНОМ ПРОС ТРАНСТВЕ
3. Цель и программа экспериментальных исследований
3.2. Планирование экспериментальных исследований
3.3 Методика проведения исследований на местности
3.4 Оборудование и контрольноизмерительные приборы
3.5 Определение необходимого количества измерений
4 СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ С ПРОВЕРКОЙ ИХ АДЕКВАТНОСТИ
4.1 Ветровой режим при обтекании воздушно ветровым потоком препятствия экранного типа
4.2 Распространение облака выхлопных газов в придорожном пространстве без экранирования источника загрязнения
4.3 Влияние одностороннего экранирования стационарного наземного источника на изменение концентрации выхлопных газов в придорожном пространстве
4.4 Влияние двустороннего экранирования стационарного наземного источника на изменение концентрации выхлопных газов в окружающем пространстве
5 ОЦЕНКА И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ГАЗОЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ ЛЕСОПОЛОС
5.1 Оценка и прогнозирование динамики распространения загрязняющих веществ в экранированном придорожном пространстве
5.1.1 Оценка динамики рассеивания облака выхлопных газов от стационарног о наземного источника без его экранирования
5.1.2 Оценка влияния различных условий экранирования автомобильных дорог на распространение облака выхлопных газов
5.2 Проектирование экранирующих лесополос для снижения загазованности и обеспечения снегонезаносимости автомобильной дороги
5.2.1 Определение газозащитной эффективности экранирующих мероприятий
на автомобильной дороге
5.2.2 Снегозащитная эффективность проектируемого экранирования автомобильной дороги
5.3 Оптимизация природоохранных мероприятий на автомобильных дорогах 4 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЯ


Вторая группа загрязняющих веществ окислы углерода, азота и серы, неметановые углеводороды попадая в атмосферу, претерпевают в ней физикохимические изменения, взаимодействуя друг с другом и с атмосферным воздухом, что является причиной образования фотохимических смогов и кислотных дождей на локальных площадях в пределах отдельных регионов. Вредное воздействие третьей группы веществ двуокись углерода, тропосферный озон, хлорфторуглероды проявляется только на глобальном уровне, оказывая влияние на климат планеты путем изменения теплового баланса в приземном слое атмосферы, разрушая озоновый слой в тропосфере. Специфика рассеивания автомобильных выбросов заключается прежде всего в том, что источником загрязнения является совокупность автомобилей, одновременно находящихся на уличнодорожной сети, т. Кроме того, на рассеивание вредных веществ влияют погодные условия скорость и направление ветра, температура, влажность, атмосферное давление, особенности ландшафта, время суток, расположение и характеристики подстилающих поверхностей, наличие экранирующих сооружений и многое другое. Загрязняющие вещества, выбрасываемые в атмосферу, активно вступают в химические реакции и участвуют в физических процессах, которые существенно влияют на уровень их рассеивания. Газы вступают в фотохимические, химические или каталитические реакции с другими загрязнителями. Они могут либо объединяться с естественными компонентами атмосферного воздуха двуокись углерода, тропосферный озон, водяной пар или образовывать другие 1азы или частицы. Частицы могут вступать в химические реакции с газами или другими частицами под действием радиации, определенной температуры, а также претерпевать физические изменения объединение с другими частицами, образование конг ломератов частиц , , . Указанные процессы являются быстротечными по времени до нескольких суток и происходят на локальных площадях территорий при условии, что перенос примесей воздушным потоком осуществляется в пределах региона. Тяжелые аэрозоли поступают в придорожное пространство как в результате работы собственно автотранспортных средств, так и при истирании дорожного полотна. В результате истирания автопокрышек в почву и атмосферу вблизи автомобильной дороги поступают алюминий, кобальт, медь, железо, марганец, свинец, никель, фосфор, титан, цинк и другие элементы . Подшипники, вкладыши, тормозные масла источники поступления в окружающую среду меди и пинка сгорание этилированного топлива основной источник соединений свинца . Так, бензин марки А содержит 0 мг свинца в одном литре, а всего тетраэтилсвинца может быть в бензине до 1 гл . Следует отметить, что неэтилированные бензины изза несовершенной технологии производства могут содержать соединения свинца в концентрации до 0, гл. Кадмий поступает в окружающую среду в результате износа шин и истирания асфальтобетона . Никель и хром продукты износа покрытий кузовов, железо продукт истирания цилиндров двигателя . Наиболее опасными загрязнителями природной среды среди тяжелых металлов традиционно считаются свинец и кадмий. Установлено, что до свинца, содержащегося в топливе двигателя внутреннего сгорания, выделяется в воздух в составе аэрозолей в сочетании с ионами хлора и брома и рассеивается. Их распределение, прежде всего, связано с метеоусловиями . В настоящее время показано, что существует взаимосвязь между транспортной нагрузкой, особенно на дорогах высокой технической категории, технологическими параметрами дороги, определяющими скорость движения по ней, скоростью ветра и количеством свинца в воздухе над полотном. В определенных точках вблизи дороги влияние плотности движения на содержание свинца в воздухе максимально зона до . Более выброшенного в воздух автотранспортными средствами свинца приходится на зону от 7. По другим данным, зона прямого воздействия свинца токсичной фракции ограничена 0мстровой полосой от края дороги, а частицы других фракций, могут быть отнесены потоком воздуха на расстояние до 0 км . Частицы кадмия оседают в основной массе п непосредственной близости от края автомобильной дорого. Их рассеяние в воздухе также сильно зависит от метеообстановки, главным образом от турбулентных воздушных потоков .