Analysis of the influence functions of the initial concentration field impurities at the level of pollution in the Taganrog Bay
UDC
51.37EDN
USDLQGDOI:
10.31429/vestnik-15-2-63-69Abstract
A numerical model of passive admixture transport in the Azov Sea is considered. The main task is to match the adjoint problem. Based on the method of adjoint equations, the functions of the initial data influence on the average admixture concentration in the Taganrog Bay are constructed. Calculations were made for three areas of intensive navigation in the Taganrog Bay. In the numerical construction of the influence function, velocity fields obtained from the hydrothermodynamic model with different wind stress were used. Flow fields and calculated coefficients of the model were input parameters for the adjoint problem. The spatial structure of solutions of adjoint equations under different wind effects is investigated. The adjoint equation was integrated for a period of 5 days. The corresponding functions of the initial data influence on the average concentration in the studied areas of the Taganrog Bay are constructed for this period of time. The influence of areas adjacent to the main ports and zones of intensive navigation on the formation of pollutant concentration fields in the considered areas of the Taganrog Bay is investigated.
Keywords:
adjoint equations, transport model, admixture, influence functions, source of pollution, Azov Sea, Taganrog BayFunding information
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»).
References
- Марчук Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. М. Наука, 1982. 320 с. [Marchuk, G.I. Mathematical modeling in the environmental problem, Nauka, Moscow, 1982. (In Russian)]
- Кочергин В.С. Построение функций влияния для различных районов Черного моря. В сб.: Системы контроля окружающей среды. МГИ НАНУ. Севастополь. 2008. С. 275-277. [Kochergin, V.S. The construction of influence functions for different regions of the Black Sea. In: Environmental monitoring systems, MGI NANU, Sevastopol, 2008, pp.~275-277. (In Russian)]
- Кочергин В.С. Использование функций влияния при решении экологических задач. В сб.: Системы контроля окружающей среды. МГИ НАНУ. Севастополь. 2009. С. 205-208. [Kochergin, V.S. Use of influence functions in solving environmental problems. In: Environmental monitoring systems, MGI NANU. Sevastopol, 2009, pp. 205-208. (In Russian)]
- 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. [Demyshev, S.G., Kochergin, S.V., Kochergin, V.S. Construction of the influence functions in the passive impurity transport model. Ecological safety of coastal and shelf zones and integrated use of shelf resources, MGI NANU, Sevastopol, 2009, vol. 19, pp. 228-233. (In Russian)]
- 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. [Kochergin, V.S. Determination of the passive admixture concentration field from the initial data on the basis of the solution of the conjugate problems. Ecological safety of coastal and shelf zones and integrated use of shelf resources, MGI NANU, Sevastopol, 2011, vol. 25, iss. 2, pp. 270-376. (In Russian)]
- 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. [Kochergin, S.V., Kochergin, V.S., Fomin, V.V. Determination of the concentration of a passive admixture in the Azov Sea on the basis of solving a series of conjugate problems. Ecological safety of coastal and shelf zones and integrated use of shelf resources, MGI NANU, Sevastopol, 2012, vol. 26, iss. 2, pp. 112-118. (In Russian)]
- 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. [Blumberg, A.F., Mellor, G.L. A description of the three-dimensional coastal ocean circulation model. In: Heaps N. (ed.) Three-dimensional coastal ocean models, Am. Geoph. Union, 1987, vol. 4, pp.~1-16.]
- Фомин В.В. Численная модель циркуляции вод Азоского моря // Научные труды УкрНИГМИ. 2002. Вып. 249. С. 246-255. [Fomin, V.V. Numerical model of water circulation in the Azov Sea. Nauchnye trudy UkrNIGMI [Scientific works of UkrNIGMI], 2002, vol. 249, pp. 246-255. (In Russian)]
- Иванов В.А., Фомин В.В. Математическое моделирование динамических процессов в зоне моря-суша. Севастополь: ЭКОСИ-гидрофизика, 2008. 363 с. [Ivanov, V.A., Fomin, V.V. Mathematical modeling of dynamic processes in the sea-land zone. EHKOSI-gidrofizika, Sevastopol, 2008. (In Russian)]
Downloads
Downloads
Dates
Submitted
Accepted
Published
How to Cite
License
Copyright (c) 2018 Кочергин В.С., Кочергин С.В.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
