Вестник МГТУ, 2022, Т. 25, № 1.

Вестник МГТУ. 2022. Т. 25, № 1. С. 61-73. DOI : https://doi.org/10 .21443/1560-9278-2022-25-1-61-73 (35 мкм) (Амосов и др., 2021). В качестве примера на рис. 4 приведены графики пространственных распределений суммарной осредненной (по числу вариантов сочетаний) концентрации пыли на высоте +2 м от поверхности г. Апатиты в поперечном к направлению ветрового потока измерении при скорости ветра 11 м/с и вариации площади пыления при двух подходах: срединного диаметра (обозначения вида 11_2_35 и т. д.) и поинтервального учета размера пыли (обозначения вида 11_2_Aver и т. д.). Графики, отвечающие конкретному значению площади пыления, практически сливаются. Сравнение числовых значений рассматриваемых пространственных распределений показало, что максимальное отклонение в значениях при этих двух подходах составляет ~1 %. Такой результат позволяет [см. работу (Амосов и др., 2020)] подтвердить вывод о возможности при оценке загрязнения атмосферы использовать подход срединного диаметра частиц пыли. Такой подход позволяет существенно сократить трудозатраты при выполнении численных экспериментов и обработке результатов практически без снижения точности вычислений. Однако при этом теряется важная информация по мелкой пыли. Рис. 4. Пространственные распределения суммарной осредненной концентрации пыли на высоте +2 м от поверхности г. Апатиты в поперечном к направлению ветрового потока измерении при скорости ветра 11 м/с и вариации площади пыления при подходах срединного диаметра пыли и поинтервального учета размера частиц Fig. 4. Spatial distributions of the total averaged (by the number of combinations) dust concentration at altitude +2 m from the surface of Apatity in the transverse to the direction of the wind flow measurement at a wind velocity of 11 m/s and variations in the dusting area in the approaches of the median diameter of the dust and the interval accounting of the particle size По аналогии с подходом в работах (Amosov et al., 2020; Амосов и др., 2021) выполнен анализ зависимостей суммарной осредненной по числу вариантов сочетаний концентрации пыли в центре модели г. Апатиты от скорости ветрового потока при фиксированных значениях площади пыления. Анализ показал, что с коэффициентом достоверности, близким к единице, обсуждаемая функция описывается также степенной зависимостью. Вид же обобщенной функции двух переменных (скорости ветра V и площади пыления S ), с помощью которой можно ориентировочно прогнозировать уровень осредненной по числу вариантов сочетаний концентрации пыли в атмосфере в центре г. Апатиты, выглядит следующим образом: Cm= 10- 12 47,3973 S - 0,5245)- F 2,9874 Приведенная аналитическая зависимость суммарной осредненной по числу вариантов сочетаний концентрации пыли в центре г. Апатиты от скорости ветрового потока и площади пыления позволяет оценить критическую площадь Scrit ~ 40 555 F ~2,9874, при которой в рассмотренном диапазоне значений скорости ветра достигается уровень ПДК. Таким образом, при скорости ветра 5 м/с критическая площадь Scrit составит 331 га, при 11 м/с - 31 га, 17 м/с - 8,6 га, 23 м/с - 2,9 га. Полученные значения подтверждают сделанные выше выводы. Авторы рассматривают данную публикацию как завершающую в рамках разработанной компьютерной модели и применяемого на протяжении ряда лет методического подхода. В ближайшем будущем предстоит выполнить серьезную модернизацию CFD-модели, учитывающую эффекты плавучести и фоновой стратификации (Марчук, 1982; Пененко и др., 1985), что позволит исследовать процессы переноса пылевых загрязнений при различных состояниях (неустойчивых, нейтральных, инверсионных) приземного слоя атмосферы на базе неспециализированного программного продукта. Дополнительно авторами в рамках 69