Труды КНЦ (Естественные и гуманитарные науки вып.3/2025(4))

Научная статья УДК 622.4+519.67 doi:10.37614/2949-1185.2025.4.3.004 ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПРИНЦИПОВ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ КОНСТРУКЦИИ ЛЕСОПОЛОСЫ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ УРОВНЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ОТ ПЫЛЯЩИХ ТЕХНОГЕННЫХ ОБЪЕКТОВ Павел Васильевич Амосов1, Александр Анатольевич Бакланов 2 3, Геннадий Валерианович Калабин4, Дмитрий Викторович Макаров 5 15Институт проблем промышленной экологии Севера КНЦ РАН, Апатиты, Россия 2Российский государственный гидрометеорологический университет, Санкт-Петербург, Россия 3Всемирная метеорологическая организация, Женева, Швейцария 4Институт проблем комплексного освоения недр им. Н.В. Мельникова РАН, Москва, Россия 1p.amosov@ksc.ru, https://orcid.org/0000-0002-7725-6261 23aabaklanov@yahoo. com, https://orcid.org/0000-0002-5396-8440 4kalabin.g@gmail.com, https://orcid.org/0000-0002-0081-187X 5d.makarov@ksc.ru, https://orcid.org/0000-0003-0097-6583 Аннотация Цель исследования — оценить эффективность «конструкций плотной лесополосы» (КПЛ), сооружаемых на пылящей техногенной поверхности со стороны набегающего ветрового потока, на уровень загрязнения атмосферы вниз по потоку для трёх вариантов искусственного непроницаемого барьера (аналог КПЛ). Исследования выполнены на базе компьютерных моделей, созданных в программе COM s O l . Использована трёхстадийная последовательность расчётов: аэродинамические параметры на базе приближения несжимаемой жидкости с привлечением (k-Е^модели турбулентности; оценка интенсивности пыления по зависимости Вестфаля [Westphal]; перенос пыли диаметром 35 мкм с учётом скорости оседания и пороговой скорости на базе решения конвективно-диффузионного уравнения. Выполнен прогноз относительного изменения уровня загрязнения атмосферы вниз по потоку для трёх вариантов искусственного непроницаемого барьера по сравнению с «эталонным» — отсутствие барьера. Показано, что усложнение КПЛ (количественное увеличение барьеров и их высоты) заметно снижает уровень загрязнения атмосферы: для вариантов двух- и трёхбарьерных конструкций расчётная эффективность КПЛ выше 90 %. Ключевые слова: техногенные объекты пыления, конструкция плотной лесополосы, эффективность снижения загрязнения атмосферы, численное моделирование Благодарности: работа выполнена в рамках темы НИР № гос. рег. 1021051803680-5 «Процессы трансформации природных и техногенных систем в условиях изменения климата в Арктической зоне Российской Федерации (на примере Мурманской области)». Часть исследований выполнена за счёт гранта Российского научного фонда № 23­ 77-30008. Для цитирования: Оценка эффективности использования физических принципов функционирования конструкции лесополосы для снижения уровня загрязнения атмосферы от пылящих техногенных объектов / П. В. Амосов [и др.] // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2025. Т. 4, № 3. С. 45-55. doi:10.37614/2949-1185.2025.4.3.004. Original article EVALUATION OF THE EFFECTIVENESS OF USING THE PHYSICAL PRINCIPLES OF THE FUNCTIONING OF THE FOREST BELT STRUCTURE TO REDUCE THE LEVEL OF ATMOSPHERIC POLLUTION FROM DUSTY MAN-MADE FACILITIES Pavel V. Amosov1, Alexander А. Baklanov 2 3, Gennadiy V. Kalabin4, Dmitrii V. Makarov 5 15Institute o f North Industrial Ecology Problems KSC RAS, Apatity, Russia 2Russian State Hydrometeorological University, Saint Petersburg, Russia 3World Meteorological Organization, Geneva, Switzerland 4Institute of Comprehensive Exploitation of Mineral Resources of RAS, Moscow, Russia 1p.amosov@ksc.ru, https://orcid.org/0000-0002-7725-6261 23aabaklanov@yahoo.com, https://orcid.org/0000-0002-5396-8440 4kalabin.g@gmail.com, https://orcid.org/0000-0002-0081-187X 5d.makarov@ksc.ru, https://orcid.org/0000-0003-0097-6583 Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2025. Т. 4, № 3. С. 45-55. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2025. Vol. 4, No. 3. P. 45-55. © Амосов П. В., Бакланов А. А., Калабин Г. В., Макаров Д. В., 2025 45

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz