Исследование и разработка экспресс-метода моделирования загрязнения водных объектов для информационно-измерительных систем

• Автор: Стахов, Антон Андреевич
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 184 с.

Оглавление

Глава 1. Проблемы создания ИИС мониторинга и экологического нормирования загрязнения поверхностных вод. Критерии оценки состояния окружающей природной среды
1.1 Методы комплексной оценки вредного воздействия на окружающую среду на основании контрольных измерений
1.2 Проблемы экологического нормирования загрязнения водных объектов
1.3. Организация ИИС мониторинга за состоянием водных объектов
ВЫВОДЫ
Глава 2. Проблемы моделирования и прогнозирования качества воды в водотоках
2.1 Математические модели формирования оценки качества воды в водотоках
2.2 Математические модели разбавления и смешения сточных вод в водотоках
2.2.1 Работы В.М.Маккавеева и А.В.Караушева
2.2.2 Работы А.М. Айтсама, Л.Л. Пааля и др. (аналитическое решение)
2.2.3 Работы В.А.Фролова и И.Д.Родзиллера
2.3 Анализ эффективности программно-аналитических комплексов
2.3.1 Метод электрогидродинамической аналогии (ЭГДА)
2.3.2 Метод электроконвективно-диффузионной аналогии (ЭКДА)
2.3.3. Опыт моделирования региональных крупномасштабных экологических систем
2.3.4. Опыт моделирования и создания локальных (местных) экологот информационных систем
Выводы
Глава 3. Разработка и исследование метрологических характеристик экспресс-метода оценки качества воды водотоков
3.1 Разработка экспресс-метода оценки качества воды в водотоках
3.2 Обоснование экспресс-метода моделирования процессов смешения сточных вод с водой водотоков. Анализ метрологических характеристик...:
3.2.1 Фарватерный сброс сточных вод
Приложение 1. Сравнительный анализ экспресс-метода с методом расчёта В.М.
Маккавеева и A.B. Караушева
Приложение 2. Определение эффективности экспресс-метода по сравнению с
конечно-разностной и аналитической моделями
Приложение 3. Универсальное автоматизированное рабочее место (УАРМ)
1. Цели и задачи системы
2. Принципы построения системы
3. Вектор параметров
4. Подключение алгоритмов

Глава 2. Проблемы моделирования и прогнозирования качества воды в водотоках
2.1 Математические модели формирования оценки качества воды в водотоках
Теоретической основой анализа состояния и разработки мероприятий по экологическому оздоровлению водных объектов являются математические модели происходящих в них процессов [18-21, 64-73].
Качество воды в водоёмах в наиболее общем и полном объёме описывается уравнениями баланса массы воды, баланса сохранения энергии, баланса массы примесей (вносимых загрязняющих веществ) и кислородного баланса.
Такой подход к математическому моделированию формирования качества воды в водоёме в полном объёме редко применяется и при решении частных задач конкретизируется с учётом поставленной цели, особенностей моделируемых процессов и других специфических обстоятельств, что существенно упрощает задачу и позволяет преодолеть многие вычислительные трудности.
При разработке основ информационного обеспечения для решения практических инженерных задач природопользования, и, прежде всего - водопользования, для сброса сточных вод на первый план выдвигаются задачи математического обеспечения методик расчёта процессов разбавления сточных вод водой водотока. Основной путь их решения - разработка соответствующей математической модели. Исходными уравнениями из вышеперечисленных четы-