Математическая модель и вычислительный эксперимент для прогнозирования экологического состояния пограничного слоя атмосферы

В статье рассматривается актуальная проблема связанная с решением задачи мониторинг и прогнозирования экологического состояния воздушного бассейна промышленных регионов, где имеет место нарушение баланса санитарной нормы окружающей среды вследствие большого количества выбросов вредных веществ. В работе для решения указанной выше задачи разработана математическая модель и ее программное обеспечения описывающий рассматриваемый процесс с помощью уравнений гидромеханики с соответствующими начальными и краевыми условиями для проведения комплексного исследования процесса переноса и диффузии загрязняющих веществ, выброшенные в окружающую среду из производственных объектов и результаты проведенных численных расчетов на ЭВМ. Для вывода математической модели объекта использовались основные законы механики и гидротермодинамики (уравнения сохранения массы и баланса сил), с учетом основных параметров, которые играют существенную роль в процессе распространения аэрозольных частиц в атмосфере: скорость ветра и его направления; рельеф местности; коэффициент поглощения вредных аэрозольных мелкодисперсных частиц в атмосфере, физико-механические свойства частиц и т.д. В работе получено дифференциальное уравнение для расчета скорости осаждения мелкодисперсных и аэрозольных частиц, распространяющихся в приграничном слое атмосферы.