Анализ функций влияния начального поля концентрации примеси на уровень загрязнения в Таганрогском заливе

  • Кочергин В.С. Морской гидрофизический институт РАН, г. Севастополь, Россия
  • Кочергин С.В. Морской гидрофизический институт РАН, г. Севастополь, Россия
УДК: 51.37

Аннотация

Рассматривается численная модель переноса пассивной примеси в Азовском море. Основной задаче поставлена в соответствие сопряженная задача. На основе метода сопряженных уравнений построены функции влияния начальных данных на среднюю концентрацию примеси в Таганрогском заливе. Расчеты проведены для трех районов интенсивного судоходства в Таганрогском заливе. При численном построении функции влияния использовались поля течений, полученные по гидротермодинамической модели при различном ветровом воздействии. Поля течений и рассчитанные коэффициенты модели являлись входными параметрами для сопряженной задачи.  Исследована пространственная структура решений сопряженных уравнений при различном ветровом воздействии. Сопряженное уравнение интегрировалось на срок 5 суток. Для данного промежутка времени построены соответствующие функции влияния начальных данных на среднюю концентрацию в исследуемых районах Таганрогского залива. Исследовано влияние областей, примыкающих к основным портам и зонам интенсивного судоходства, на формирование полей концентрации загрязняющих веществ в рассматриваемых районах Таганрогского залива.

Ключевые слова: сопряженные уравнения, модель переноса, примесь, функции влияния, источники загрязнения, Азовское море, Таганрогский залив

Информация об авторах

Владимир Сергеевич Кочергин
младший научный сотрудник отдела теории волн Морского гидрофизического института РАН
e-mail: vskocher@gmail.com
Сергей Владимирович Кочергин
старший научный сотрудник отдела морских информационных систем и технологий Морского гидрофизического института РАН
e-mail: vskocher@gmail.com

Литература

  1. Марчук Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. М. Наука, 1982. 320 с.
  2. Кочергин В.С. Построение функций влияния для различных районов Черного моря. В сб.: Системы контроля окружающей среды. МГИ НАНУ. Севастополь. 2008. С. 275-277.
  3. Кочергин В.С. Использование функций влияния при решении экологических задач. В сб.: Системы контроля окружающей среды. МГИ НАНУ. Севастополь. 2009. С. 205-208.
  4. Демышев С.Г., Кочергин С.В., Кочергин В.С. Построение функций влияния в модели переноса пассивной примеси // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2009, Вып. 19. С. 228-233.
  5. Кочергин В.С. Определение поля концентрации пассивной примеси по начальным данным на основе решения сопряженных задач // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2011. Вып. 25. Т. 2. C. 270-376.
  6. Кочергин С.В., Кочергин В.С., Фомин В.В. Определение концентрации пассивной примеси в Азовском море на основе решения серии сопряженных задач // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2012. Вып. 26. Т. 2. C. 112-118.
  7. Blumberg A.F., Mellor G.L. A description of the three-dimensional coastal ocean circulation model. In: Three-dimensional coastal ocean models. Heaps N. (ed.). Am. Geoph. Union, 1987. Vol. 4. P. 1-16.
  8. Фомин В.В. Численная модель циркуляции вод Азоского моря // Научные труды УкрНИГМИ. 2002. Вып. 249. С. 246-255.
  9. Иванов В.А., Фомин В.В. Математическое моделирование динамических процессов в зоне моря-суша. Севастополь: ЭКОСИ-гидрофизика, 2008. 363 с.

Финансирование

Работа выполнена в рамках государственного задания по теме 0827-2018-0004 «Комплексные междисциплинарные исследования океанологи-ческих процессов, определяющих функционирование и эволюцию экоси-стем прибрежных зон Черного и Азовского морей» (шифр «Прибрежные исследования»).

Страницы
63-69
Раздел
Физика
Прислано
2018-05-15
Опубликовано
2018-06-27