Методы и средства контроля и диагностики экологической безопасности автотранспорта

• Автор: Николаев, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 05.02.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 185 с.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПО КОНТРОЛЮ ЗА ВРЕДНЫМИ ВЫБРОСАМИ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
1.1. Анализ экологической опасности автотранспорта
1.2. Анализ современных методов контроля вредных выбросов отработавших газов автомобилей
1.3. Анализ современных средств контроля вредных выбросов отработавших газов автотранспорта
1.4. Анализ современного состояния нормативной документации по контролю экологического состояния автотранспорта
1.5. Постановка задач исследования
ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАССЕИВАНИЯ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ АВТОТРАНСПОРТА В АТМОСФЕРЕ
2.1. Методы диагностики и прогнозирования загрязнения воздуха отработавшими газами автотранспорта
2.2. Математическое моделирование процессов рассеяния вредных веществ в воздухе
ГЛАВА 3. ЛАЗЕРНЫЕ МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ДИСТАНЦИОННОГО КОНТРОЛЯ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ АВТОТРАНСПОРТА В АТМОСФЕРЕ
3.1. Теоретическое обоснование лазерных дистанционных методов контроля загрязнения атмосферы
3.2. Обоснование лазерных методов дистанционного контроля атмосферы
3.3. Анализ и выбор средств дистанционного контроля атмосферы
3.4. Системы детектирования и спектральная аппаратура

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПРОГНОЗУ И КОНТРОЛЮ УРОВНЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА И ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АВТОТРАНСПОРТА В САНКТ-ПЕТЕРБУРГЕ
4.1. Методология контроля и прогноза уровня загрязнения воздуха автотранспортом
4.2. Обоснование разработок краткосрочного прогноза загрязнения воздуха автотранспортом
4.3. Управление природоохранной деятельностью в системе автомобильного транспорта Российской Федерации
4.4. Характеристика автотранспорта в Санкт-Петербурге
4.5. Оценка состояния загрязнения атмосферы и выбросов автотранспорта в Санкт-Петербурге
4.6. Характеристика загрязняющих веществ в выбросах автотранспорта
ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА УРОВНЯ ЗАГЯЗНЕНИЯ ОТРАБОТАВШИМИ ГАЗАМИ АВТОТРАНСПРОТА ВАСИЛЬЕВСКОГО ОСТРОВА И ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА ПО ДАННЫМ НАТУРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1. Методика расчета выбросов вредных веществ от автотранспорта
5.2. Районирование территории по уровню загрязнения различными компонентами
5.3. Выделение зон с высокими концентрациями загрязнения
5.4. Загрязнение воздуха выбросами автотранспорта в Василеостровском районе
Санкт-Петербурга
Рекомендации по обеспечению экологической безопасности
автотранспорта в Санкт-Петербурге
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Одной из наиболее острых проблем настоящего времени является проблема экологического состояния окружающей среды крупных городов. В больших городах к числу основных объектов загрязнения окружающей среды относится загрязнение атмосферного воздуха. При этом основным источником загрязнения является автотранспорт. Отработавшие газы двигателей автотранспорта содержат сложную смесь из более двухсот компонентов, среди которых немало канцерогенов. Вредные вещества поступают в воздух практически в зоне дыхания человека. Поэтому автомобильный транспорт следует отнести к наиболее опасным источникам загрязнения атмосферного воздуха.
Поэтому наиболее актуальной проблемой является создание эффективных методов и средств контроля выхлопных газов, диагностика экологического состояния автотранспорта и контроль уровня загрязнения основных автомагистралей города.
Данная работа посвящена проблемам создания методов и средств контроля загрязнения воздуха выбросами автотранспорта и анализу состояния загрязнения воздуха выбросами автотранспорта в Санкт-Петербурге.
В настоящее время мировой автомобильный парк превысил 600 млн. единиц, из которых 83 - 85% приходится на легковые автомобили. По прогнозам, к 2010 году он достигнет 1 млрд. единиц
Мировой ежегодный выброс вредных веществ от автомобилей составляет 50 млн.т. углеводородов, 200 млн.т. оксида углерода и 20 млн.т. оксидов азота.
Во многих городах России выбросы автотранспорта преобладают над выбросами стационарных источников. Так, например, в Москве в 1995 году автотранспортом было выброшено 586 тыс.тонн вредных веществ, что составляет 66% от суммарных выбросов вредных веществ от всех источников. Второе место после Москвы по количеству выбросов вредных веществ автотранспортом занимает Санкт-Петербург, в котором также уровень загрязнения воздуха от автотранспорта
широком спектральном диапазоне, малая расходимость направленного потока излучения. Эти свойства лазера позволили значительно повысить точность и чувствительность контроля сложных газовых смесей и обеспечить дистанционный контроль атмосферного воздуха. Для реализации данных методов широкое применение получили лазерные устройства - лазеры, содержащие лазерный источник, передатчик с системой контроля интенсивности излучения, приемную систему с оптической и электронной системами приема и обработки поглощенного или рассеянного излучения.
Наиболее важным элементом метода является лазер, который может быть твердотельным, жидкостным и газовым. Наибольший интерес представляют лазеры, обладающие возможностью непрерывной перестройки длины волны излучения в широком спектральном диапазоне. Это твердотельные полупроводниковые и жидкостные лазеры на красителях. Первый тип лазеров не позволяет получить высокие значения мощности, а второй - имеет невысокую стабильность излучения. В СЗПИ разработаны твердотельные полимерные (на основе эпоксиолигомеров и кремнийорганики) на красителе лазеры, которые обеспечивают широкополосность и перестройку длины волны в широком спектральном диапазоне, которые могут быть эффективны для большого класса лазерных приборов.
12. Эмиссионные методы основаны на измерении интенсивности излучения анализируемой газовой смеси. Для анализа используют как спектры теплового излучения, так и молекулярную люминесценцию. Сущность метода состоит в том, что исследуемые молекулы тем или иным способом приводят в состояние оптического возбуждения и затем регистрируют интенсивность, возникающую при возвращении их в равновесное состояние.
1.3. Анализ современных средств контроля вредных выбросов отработавших газов автотранспорта.
На основе существующих методов контроля вредных выбросов