Автореферат (1151768), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Рис.7. Изменение значения диффузного стока при различных значениях коэффициента скорости распада.

В пятой главе для апробации модели расчета распространения примеси в водотоке была выбрана часть бассейна р. Волги – р. Ока (114-1500км от ее истока). В этой части бассейна р. Волги была разработана расчетная схема и проведено разбиение ствола р. Оки на участки (всего выбрано 14 участков). Для моделирования были зафиксированы показатели количества и качества воды по основному загрязняющему веществу: аммонийный азот. В качестве критического расчетного периода для оценки качества воды была взята летне-осенняя межень.

В рамках создания базы данных также была проведена привязка крупных и средних притоков, а также рассредоточенной боковой приточности к р. Оке. При этом отсутствующие данные по водности р. Оки и ее притоков были вычислены по корреляции стока в рассматриваемых створах со стоком в створе г. Горбатов. Для информационной полноты базы данных потребовалось восстановить ряд поперечников по данным наблюдений гидрометрических постов. Для восполнения недостающих данных и упрощения расчетной схемы был сделан ряд упрощений и допущений:

- модель разработана для ствола р. Оки, все притоки учитывались устьевыми расходами и концентрациями в них;

- боковая приточность (кроме крупных притоков) принималась равномерно распределенной по длине участка;

- загрязняющие вещества поступают непосредственно в ствол р. Оки, кроме поступлений с крупными притоками с известной концентрацией ЗВ;

- загрязняющие вещества не взаимодействуют друг с другом и другими загрязняющими веществами;

- коэффициент скорости распада ЗВ не меняется по длине каждого участка.

В соответствии с допущениями по данным отчета Гидрохимического института (ГХИ) и программы «Клязьма – голубая река» были определены показатели качества вод, поступающих в ствол р. Оки от ее притоков. В частности, для рек Зуша, Упа, Жиздра, Протва, Москва, Проня, Мокша и Теша по данным отчета ГХИ была сделана выборка наблюденных концентраций ЗВ в период ярко выраженной летне-осенней межени, то есть за июль-август. Полученные таким образом ряды наблюденных концентраций были подвергнуты тщательному анализу. При этом оказалось, что концентрации ЗВ в большинстве притоков колеблются в широком диапазоне и имеют ярко выраженные скачкообразные изменения значений средних концентраций на участках ряда. На основании проведенного анализа для каждого ЗВ на каждом притоке индивидуально определялся ряд значений, характеризующих концентрацию данного ЗВ в притоке. При этом среднее арифметическое значение полученного ряда применялось как исходное для калибровки модели на данных 1989г.

Сбросы рассматриваемых ЗВ в ствол р. Оки на участках и в крупных городах были определены по данным ежегодной госстатотчетности 2ТП (водхоз) за 1989г. По условиям наличия контрольных створов с наблюденными концентрациями ЗВ и в соответствии с изменчивостью коэффициента скорости распада ствол р. Оки был разбит на 7 участков: ниже г. Орел – ниже г. Белев; ниже г. Белев – ниже г. Калуга; ниже г. Калуга – ниже г. Алексин; ниже г. Алексин – выше г. Касимов; выше г. Касимов – ниже г. Муром; ниже г. Муром – устье. Сбросы ЗВ в городах Орел, Калуга, Алексин, Серпухов, Ступино, Кашира, Коломна, Рязань, Касимов, Выкса, Муром, Павлово, Богородск, Дзержинск, стоящих непосредственно на стволе р. Оки, принимались по соответствующей таблице отчетности 2ТП (водхоз) и вычитались из сбросов ЗВ в ствол р. Оки на соответствующих участках.

Для определения массы ЗВ на каждом участке предусматривались следующие действия: составлялась пропорция между расходами небольших рек и равномерно распределенной по длине участка боковой приточностью. Масса ЗВ (за исключением сбросов городов) распределялась согласно этой пропорции. Далее были заданы коэффициенты скорости распада ЗВ для всех рассматриваемых участков и проведена тарировка модели качества на основе данных за 1989г. Затем были проведены расчеты с применением усовершенствованного метода расчета распространения примеси. В этих расчетах использовались упомянутые выше данные по сбросам ЗВ и концентрациям ЗВ в притоках. На основе результатов проведенных расчетов был выполнен анализ полученных концентраций ЗВ в стволе р. Оки. Эти концентрации сравнивались с наблюдаемыми концентрациями ЗВ в створах, по данным отчета ГХИ.

В случаях, когда расчетные концентрации ЗВ превышали наблюдаемые, проводилась коррекция коэффициента скорости распада ЗВ в сторону увеличения; в случаях, когда наблюдаемые концентрации превышали моделируемые, корректировка данных для модели заключалась как в уменьшении коэффициента скорости распада, так и в увеличении фоновых концентраций. В случае невозможности достичь приемлемых результатов моделирования при изменении вышеуказанных факторов, проводилась корректировка данных по сбросам ЗВ со сточными водами. При этом принималось предположение о том, что данные отчетности 2ТП (водхоз) занижены, а сама эта отчетность охватывает не все предприятия-источники сбросов ЗВ.

В результате корректировок данных по концентрациям ЗВ в поступающих расходах и коэффициентов скорости распада загрязняющего вещества получены модельные концентрации ЗВ, мало отличающиеся от натурных концентраций.

Рис.8. Плановое положение контрольных створов.

Табл.3. Результаты расчета распространения N-NH₃ в русле р. Оки.

Характеристики

Список файлов диссертации