Вестник МГТУ, 2022, Т. 25, № 1.
Амосов П. В. и др. Численное моделирование загрязнения атмосферы в подходах случайного выбора. проекта "Enviro-PEEX(Plus) on ECMWF: Research and development for integrated meteorology - atmospheric composition multi-scales and - processes modelling for the Pan-Eurasian Experiment (PEEX) domain for weather, air quality and climate applications" (2021-2023 гг., руководитель Махура А. Г.) предпринимаются попытки освоить современный подход к бесшовному моделированию окружающей среды с использованием Enviro-HIRLAM для экологических исследований (Baklanov et al., 2017; Mahura et al., 2018) в приложении к эпизодическим явлениям пыления на объектах горнодобывающей промышленности. Заключение На базе построенных компьютерных моделей (в трехмерной постановке) выполнено исследование процесса загрязнения атмосферы г. Апатиты при пылении хвостохранилища АНОФ-2 (максимальная проектная высота) при вариации следующих параметров: скорость ветрового потока - от 5 до 23 м/с (5, 11, 17 и 23 м/с); площади пыления - от 2 до 10 га (2, 4, 6, 8 и 10 га) по поверхности пляжа объекта. При вариации площади пыления применен подход дискретного расположения пылящих участков и их случайного выбора (50 вариантов). Моделирование конвективно-диффузионного переноса загрязнений выполнено с учетом поинтервального (в диапазоне до 70 мкм с шагом 10 мкм) размера пыли. Анализ прогнозных значений суммарных уровней концентрации пыли свидетельствует о том, что: - наибольшее загрязнение атмосфера г. Апатиты в целом и его северная часть получает при пылении области хвостохранилища IV, ближайшей к предгорьям Хибин; - для района Старые Апатиты опасность представляет и область хранилища III, противоположная ближайшей к предгорьям Хибин; - низкие уровни загрязнения атмосферы в г. Апатиты прогнозируются при пылении наиболее удаленной от города области I; - неконтролируемое увеличение площади пыления при скорости ветра 5 и 11 м/с приведет к превышению ПДК загрязнения воздуха. Полученное обобщенное аналитическое выражение в форме произведения линейной и степенной зависимостей как функций двух параметров (площадь пыления - линейная зависимость и скорость ветра - степенная зависимость) позволяет прогнозировать суммарную концентрацию пыли в центре модели г. Апатиты; выполнен прогноз критической площади пыления, при которой уровень загрязнения атмосферы достигает ПДК при вариации скорости ветрового потока. Полученные результаты не противоречат результатам ранее выполненных исследований. В ходе исследования намечены пути совершенствования методического подхода по прогнозированию загрязнения атмосферы при эпизодических процессах пыления на техногенных объектах горнопромышленного комплекса. Благодарности Работа выполнена в рамках темы НИР № 0226-2019-0047 "Разработка стратегии минимизации техногенных воздействий на окружающую среду отходов горно-металлургического комплекса" и поддержана грантом РФФИ 19-05-50065 Микромир "Комплексная оценка воздействия микрочастиц в выбросах горных и металлургических предприятий Мурманской области на экосистемы и состояние здоровья населения Арктики". Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Библиографический список Амосов П. В., Бакланов А. А. Влияние геометрических параметров источника пыления на оценку загрязнения атмосферы / / Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2 017. № S23. С . 502-509. DOI: https://doi.org/10.25018/0236-1493-2017-10-23-502-509. Амосов П. В., Бакланов А. А. Результаты проверки идеи по сокращению трудозатрат на выполнение численных экспериментов процессов пыления11// Математические методы в технике и технологиях - ММТТ. 2020. Т. 3. С. 111-113. Амосов П. В., Бакланов А. А., Маслобоев В. А. Обоснование методического подхода к оценке интенсивности пыления на хвостохранилище // Вестник Кольского научного центра. 2018. № 1(10). С. 5-14. DOI: https://doi.org/10.25702/KSC.2307-5228-2018-10-1-5-14. Амосов П., Бакланов А., Ригина О. Численное моделирование процессов пыления хвостохранилищ / LAP LAMBERT Academic Publishing, 2014. 116 с. Амосов П. В., Бакланов А. А., Макаров Д. В., Маслобоев В. А. Прогноз загрязнения атмосферы при случайном выборе дискретных пылящих участков на базе численного моделирования // Известия вузов. Горный журнал. 2021. № 5. С. 63-74. DOI: 10.21440/0536-1028-2021-5-63-74. Бакланов А. А. Численное моделирование в рудничной аэрологии. Апатиты : КФ АН СССР, 1988. 200 с. 70
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz