Моделирование процессов

Второй этап

• Часть 1
• | 2
• | 3

2. Учитывается подвижность атмосферы как несущей среды и характер подстилающей ее поверхности.

Подвижность атмосферы характеризуется скоростью ветра ux, скоростью переноса vх, вертикальной устойчивостью. 

Характер подстилающей поверхности обусловлен рельефом местности, шероховатостью поверхности.  

Этих факторы слегка видоизменяют процесс распространения облака.  Обычно это приводит к дрейфу шлейфа или облака атмосфере с постепенным изменением их высоты и формы примерно так, как это показано на рис.1. Причины тому — действие архимедовых и сил, а также размыв поверхности этих образований за счет трения о поверхность земли и турбулентного рассеяния газов в процессе так называемой атмосферной диффузии (турбулентная диффузия).

Величина трения о земную поверхность обычно зависит от размеров зданий, оврагов, деревьев, кустов и других естественных шероховатостей.

Влияние атмосферы определяется направлением и скоростью циркулирующих в ней потоков, в том числе потока тепловой энергии. Для учета такого влияния при математическом моделировании обычно используют шесть классов устойчивости  атмосферы:

А — сильно неустойчивая с преобладанием конвекции,

В — умеренно неустойчивая,

С — слабо неустойчивая атмосфера,

D — нейтральная стратификация, т.е. изотермия,

Е — слабо устойчивая с инверсией, 

F — умеренно устойчивая.

Ниже, в табл. 1 приведена такая классификация в зависимости от времени суток, скорости ветра, облачности и солнечной радиации.

Табл. 1. Классы устойчивости атмосферы по Ф. Пэсквиллу

Приведенная классификация используется затем для определения ряда эмпирических коэффициентов и зависимостей, существенно влияющих на рассеяние вредного вещества в атмосфере.