Модель Гаусса - реализуется в той или иной модификации в качестве обязательного элемента любого расчетного блока для получения консервативных оценок полей концентрации или активности в приземном слое. В настоящее время в ЭПК ZONE включены три основные модификации этой модели согласно нормативным документам:

EPA US (стандарт США для токсических выбросов);

модель Пэскуила-Гиффорда № 50-SG-53 (стандарт МАГАТЭ);

модификация согласно документу МПА-98 (стандарт России).

В качестве исходных данных служат скорость и направление ветра, а также класс устойчивости (по Пэскуилу-Гиффорду), определяемый, в свою очередь, на основе многочисленных методик, изложенных, в частности, в документах EPA US или МАГАТЭ.
Ограничения применимости этой модели хорошо известны: расчет только в приземном слое от приподнятых но не очень высоких источников (10 м <h< 100 м) над однородной поверхностью и на малых расстояниях (< 10 км) при скорости ветра более 0.5 м/c. Эти ограничения практически не позволяют применять ее для расчета загрязнения атмосферы при фактических метеоусловиях (т.е. в системах мониторинга или АСКРО).

Математические модели ЭПК ZONE базируются на комбинации трехмерной гидродинамической модели атмосферного пограничного слоя (ГДМ) и методе Монте-Карло (МК) для расчета турбулентной диффузии.

В самом варианте экспресс-расчета модель ГДМ используется только для расчета параметра устойчивости атмосферы на основе накопленных рядов наблюдений температуры, скорости и направления ветра, получаемых хотя бы с одного поста наблюдения. Далее для расчета диффузии привлекается модель Гаусса.

В том случае, если доступны данные наблюдений с одной или нескольких метеостанций, привлекается модель ГДМ для неоднородной местности (с учетом зданий, рельефа, наличия акваторий и разнообразных неровностей подстилающей поверхности). Это дает возможность воспроизвести фактически существующее на момент поступления метеоданных трехмерной поле скорости ветра. Если далее привлечь модель Гаусса, то можно рассчитать конфигурацию облака и реальную траекторию его смещения облака в пространстве. Модели такого типа носят в литературе название лагранжевых.

Если условия применимости гауссовой модели не соблюдаются (а это 90% всех расчетов), то следует применять полную модель турбулентной диффузии с использованием метода МК.

Методики расчета по гауссовым моделям и моделям ГДМ+МК взаимно гармонизированы, т.е. на пересечении областей их применимости (процессы переноса и рассеяния примеси над однородной подстилающей поверхностью) рассчитанные с их помощью искомые величины совпадают в пределах погрешности метода.

 

 

Hosted by uCoz