автореферат диссертации по энергетике, 05.14.16, диссертация на тему:Влияние транспортных потоков на загрязнение воздушного бассейна урбанизированных территорий на примере города Ташкента
Автореферат диссертации по теме "Влияние транспортных потоков на загрязнение воздушного бассейна урбанизированных территорий на примере города Ташкента"
Л1ИНИСТЕРСТВ0 ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН
ТАШКЕНТСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ИНСТИТУТ РГБ ОД АВТОТРАНСПОРТНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ
2 I АВГ 1995
УДК 621.43.019.9.001.5 На правах рукописи ХИДЖА ИДРИССА МУСЛИМ
ВЛИЯНИЕ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ НА ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУШНОГО БАССЕЙНА УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ НА ПРИМЕРЕ ГОРОДА ТАШКЕНТА
Специальность: 05.14.16 — Технические средства зашиты окружающей среды (Эксплуатация автомобильного транспорта)
Автореферат
на соискание ученой степени кандидата технических наук
ТАШКГ.ИГ —
1993
Диссертационная работа выполнена на кафедре «Инженерная экология» Ташкентского автомобилъно-дорожного института.
Научный руководитель: кандидат технических наук,
профессор Сайдаминов С. С.
Официальные оппоненты: доктор технических наук,
профессор Кадыров С. М.
кандидат технических наук, доцент Тургунов А. М.
Ведущее предприятие: Государственный Комитет Республики Узбекистан по охране природы
Защита состоится « ^ » г. в час.
на заседании Специализированного Совета К.067.33.22 ВАК Республики Узбекистан по защите диссертации на соискание ученой стспснн кандидата технических наук при Ташкентском автомобильно-дорожном институте по адресу: 700000, г. Ташкент, ул. Маворауннахр, 20.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Ваши отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписью, заверенной гербовой печатью, просим направить в Специализированный Совет института.
Автореферат разослан /д » 1995 г.
Ученый секретарь Специализированного Совета, ^ кандидат технических наук
. ИБРАХИМОВ
АКТУАЛЬНОСТЬ. Количественная и качественен иочерпаеиость природных ресурсов 1 сопровождающаяся ограниченной способность» Природных комплексов к саиоочиченм», определила навое направленна промышленно-хозяйственной деятельности общества» приа-ванное обеспечить полное удовлетворение его ресурсных потребностей и благоприятные экологические условия для развития виз-ни нынешнего и будуиего поколений-
На долю транспортных средств в отдельных городах республики Узбекистан приходится от 60 да 90 '/, общего выброса загрязняющих веществ в атмосферу-
Несмотря на то, что известными специалиотаии на продолжении нногих лет ведется интенсивная работа по охране окрукамчей среды, она не дает доланой отдачи, и заболеваемость населения непрерывно возрастает- Особенно опасно повыиение содеряання а воздухе канцерогенных векеста, которые присодят к онкологическим заболеваниям-
Общая проблема сни«ения загазованности атмосферы эетояо-бильмын транспортом требует комплексного подхода 1 одкня на звеньев которого является оптимизация транспортных потоков -Многофакторность явлений) связанных с системой: "окруагацаэ среда- автомобиль - водитель- доровные условияоКруяа!5Т1!ая сра-да"» - не позволили до настоящего времени выработать приемлемую недель расчета а оценки канцерогенных выбросов транопорг-кых потоков в условиях урбанизированных территорий.
Поэтому перед настоащай работой поставлена цель 5определить влияние паракэтроа транспортных потоков на эаг^ряокенкв воздушного бассейна г■ ' Тамкента для разработки «одели расчета
выбросов транспо (ртлых средств при движении и в райо!№ Перек-
>
рестков.
Поставленная цель обеспечивалась:
проведение!* круглосуточных аанеров канцерогенной адгаао-. ванности характерных перекрестков и квартала с одновременной фиксацией транспорта по группа» учета , а таксе параметров окружающей среды» скорости и направления ветра о точках аанера! .
мониторингом содаряаиия канцерогенных аивросов иа характерных перекрестках!• .
- - 2 -
определением фоновых концентраций канцерогенных веществ в атмосфере!
анализом материалов исследований и разработкой математической модели-
НАЗЧНАЯ НОВИЗНА заключается в:
анализа суиеотвугащих методик расчета загрязненности ат-посферы автотранспортом, пакааывакшеН|Что »и в одной из них на учитываются Фоновые концентрации вредных веществ в атмосчери!
разработке подели расчета Фоновых концентраций канцерогенных веществ в атмосфере;
определении влияния тепловой инверсии на снижение вредных выбросов в приземно» слое!
определении влияния солнечной радиации на содеряанма канцерогенных веществ в атмосфере!
разработке программы расчета коэффициентов выброса канцерогенных веществ' автотранспортным потоком с учиток Фоновых концентрации .
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ состоит в!
нониторииге канцерогенной загазованности характерных перекрестное ;
определении горизонтальной и вертикальной инверсии канцерогенных веществ от интенсивности двивйння транспорта !
уточнении методики определения экологически больных перекрестков ;
• определении коэффициентов инверсии » солнечной радиации при испальоооакии Гауссово^ кодели рассеяния вредных веществ!
' возможности определения оптимальной структуры тракспарт-кого потока) воздэйствавмего иа снижение суммарной загазованности перекрестка-
На защиту выносятся!
анализ существующих методик расчета? ...
иетодики определения фоновых концентраций вредных выбросов транспортными средства«!!?
модель расчета к оценки выбросов транспортных средств! модель расчета коэффициентов выброса бенз<а)пирена транспортом по группам учета-
- л -
пила ль расчета коэ<ц>ициентов выброса Бона (¿Опарина транспортом по группам учета от реяина равоты оавто^ара.
АПРОБАЦИЯ РДВОТЫ. Работа докладывалась на кощ-вранимах Ташкентского аатомобильно-дороаного института ( 1992-1994 гг-1 в яа кафедре " Инкенсрная экология" ГАДИ«
Материалы иослелований опчблккояаны в статьях в разные Сборниках научно-твгкическизс трэдов 1 выпаскаииаизссп е^ Там-каитскоп государственном техническом 'лшвврритете ««еи.1 Лбэ Райхана Берцни.
Настоящая работа выполняется по прегракне 2.1-4« ПШГП "Разработка аифраотр'^ктуры расурсосбар'ажния» . с3ескаче»!из зиаргопарка РУа собственными сырьевими ресурсаки".
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ- Диссертация состоит из введения» глав, выводов^ 130 стр. текста! 31 рисунох» 22 таблицы» 7 пря-ла1енш1- Использованная литература включает 103 иоточигасов.
СОДЕРЖАЩЕЕ РАБОТЫ
ВВЕДЕНИЕ прадстлвляет актуальность рабатм, садэракт «эль» ее обеспеченна и вопросы» ' винесеиныэ на ваееиту-
ГЛАВА 15 Воздействие автакоЗильного транспорта из окриаавгиам среда» ''
Рассматривается основные аспекты нагатнаного воолвйатакя аятапобияыюго транспорта на окруйаючдаз среда» поолэдатзна «лзолячеяяя концентрации врад!!ызс вмбросоэ з ат'лосьэру. ; .
Вредкиа выбросы ввтатр4йспорГ1Ш1с орзлега йрвдотавлаат ооовута ОПАСНОСТЬ ДЛЯ ЗЛОРО«ЬЯ Й?14вй»т-К« 0!1Я ГСЯНЦЕИТРГР'Г^'ТОЯ Я яриземнон плач атпссферы 'з вэчэ иапеоле» плотного деисгрпеп-песксго оЗитанкя-
Приоедсны ватсриалы па слоянвммяоя ?!
эиергаэатратэп на.' автотранспорте» оагаэ'м охека и Уорадггэя'йн» выбросы преличх авыэотя траиспортиыян средотзйяя» Ьг'.Зрвся техеичных |со1Г(юме!зтоа ев'Гатрекаппргом оЗеагв пз/лсочвтая иа
елгткич транспортной работа, методы снииеиия интенсивности ПИ-коиых транспортных нагрузок-
Транспортный поток рассматривается как самостоятелен*:« абьскт управления , его экологическая безопасность предстааля-* ется коиплексоп законодательных, организационных, технически!, экрнаикческих нероприиятий и средств, обеспечивающих минимальное сапиаряое воздействие двивуадихся транспортных средств на окруязющум среду- " .
Анализ экологической обстановки в городах РУэ показывает» что на транспорт приходится более 50К иредких выбросав - Наиболее неблагополучные города Ташкент, Андижан, Акгрек, Гулистан, Дккзак, Карши, Наманган, Нукус, Самарканд,Чргенч, где на долю транспарта приходится от 63 до 94 V. общих валовых выбросов •
Разабатанная НПО " Узавтотранопорттехннка научно-техническая концепция системы управления рациональны» - ?ргспотре5-ягяиЕН и природопользованием ( СУ РЭПОД ) , математическая интерпретация звеньев этой системы может явиться Фундаментальной базой и .должна Сыть дополнена приемлемыми моделями расчета систеп экологического управления транспортными потоками -
Анализ вариантов расчета негативного влияния транспорткыдг потоков на экосистему с использованием ездовых циклов, режимов дстзения через перекресток, использованием теорий автоматического регулирования, конечных автопатов, массового обслуживания и др■, показал, что они либо не доведены до реиеш«-коикретных практических аадач, либо нусдаютов в корректировании, сборе и анализе многочисленного материала, связанного С многофакторностью характеристик: дорожно-транспортной структу-ря-
ГАЛВЙ 2- Программа и методика испытаний-
"арактернын для республики является территориальное сет-падение высоких и очень высоких потенциалов загрязнения ат-коо^ерм <НЗА) с саяыяи крупными городскими агломерациями (Ташкент спад, ¡ре>р-гано-Г1аргеланская ) , _ абладзкшики ¿ольыоя плот— к^ч-ьй п-'сг-';леиня и экологически " грязными " 'производствам; -На зтя территория приходятся самые высокие значения индзкел здт-гоэн^чг-я этмссферлого коздчха <ИЗА )-
Расположение крепких промыиленних узлаи идаль сразннтоль-ко узких долин (города: Чнрчих - Ташюсент-Я1ггигаль ; Напан-Ган-Андижан-форгана-Худяанд-Бекабад; Ангреи-АхангаранНура-
бад-Алмалык и силу своеобразной местной (гсрна-лалиннай 5 циркуляции воэдуна спосостаует взаннаабкену продуктами анбрасов Е^грязнкакних зещегтв о атмосферу ■
' О силу иалоаеннпго научньна интерес приобретает прсблзпа «штропогепного загрязнения аткас<?еры я ее влияний иг Шпионь?'* уровень загрязнений и атмосферной воздухе- , 1
Оснопная эазисякссгь для расчета Фоновой концентра«пи "91(' ~ п условных единшдах применительно к транспортницу паюку как к -экологической субстанции :
¿п гу . ср
1 х а / с 'I ' Л
Я» »5 (¿к > М,
г да. / Си ~ фоноьый концентрации от естественных
источников и антропогенный, соответственно!
7) РУ\ - теи^аратнра» давление, пдаз-
ность 1Теплссп1£ость воздуха* саатЕотптзеипо;
//
0 - градиант скорости воздуха;
/I -коэрфицкент диффузии;
- интенсивность ультрафиолетового кадцчаяия» Ч
/"* - сужоадиабаги (еасии вертикальши градиент теиператури;
К,
<р - коэффициента- поглевдння Флорой!
Кр
2 - коэффициент, завпсаитй от овл-^чпеота» времени гада»
Раздельное определение и " это задача самостоятельного исследования. В н-1иеп случае она упроыена из-за недосгаг-ков материалов исследований до определения раздельного влияния инверсии и солнечной радиации.Проанализирована сумествущие вв-тоды расчета выбросов автотранспортом- Показано , что ни в одной из действующих петадик не учитывается фоновая концентрация! а » работе А.Я- Пашина она условно .определена хек нини-пальное значение содержания 6енз<а)пирена (8Я) в ночное вреня на исследченаи перектестке.
Программа исследований включила!
1 • Определение средних фоновых концентраций на осноаани:'. имеющегося материала в лаборатории ГКТ и ООС ТАДИ!
2- Испытания круглосуточной загазованности у ^актерного квартала в различное время года!
3. Одновременное обследование пилой зоны к окружающих ее Перекрестков в различное время года < 19 пунктов круглосуточного замера );
4- Мониторинг канцерогенной загазованности по 13 -ти характерным перекресткам-
Учет интенсивности движения транспортных потоков производился по 5-ти группа«:
1-я: грузовые автопобили и автобусы с дизельными двигателями : средний'питрак рабочего обьена Улср г 11,612 !
2-я : автомобили семейства ЗИЛ с карбюраторными даигате-лпни Улср = 6,425 л ?
3-я : автомобили семейства ГЙЭ о карбюраторыми двигателями Улср г 3,865л
4-я !" легковые автомобили Улср - 1,743 а!
5-я : мотоциклы Улср - 0,649л-
Методика качественного и количественного содеряания БП в пробах, отобранных на аспирационкых установках на протяжении 1В лет апробировалась в лаборатории ГКТ и ООС ТАДИ- Яостоввр-игсть испытаний периодически определялась* на половинках Фиътров, -отправляемых в Российский и Узбекский'онкологические центры, в которых имелась подобная аппаратура количественного и качестренното анализа БП. Расхождение в количественном измерении БП в пробах отобранных фильтров не превышало ю •/.•
ГЛДВА 3- Теоретическое исследований воздействия транспортного потока на ¡загазованность : воздушного Бассейна•
Для экологической оценки автомобильных двигателей нсполь-3'Л»т показатели> учитывающие химический оостав и количество ОГ, а также эненергетичаские показатели транспортных срэдстя в. конкретных или усредненных условиях эксплуатации - Например < на' участках улична-дароякой сети используется пробеговмй выброс« т.е. абсолютное количество выбросов токсичного вещества за
единицу • прайде-инаго пмти '
" <2>
гда! ^ - скорость автомобиля»
¿31 • количество выделяеиых за единицу вренепА-
Широкое распространение в расчетных моделях получила зависимость
& С С,3)
гдэ5 ОС и ^ - постоянный коэффициенты » С - удельный оыбрас>
Возможность мероприятий па организации движения оценивается комплексными показателями токсичности движения I Н43Ыэа«-кымч индексом эйгряянэпия-
1где • ,
Мс коэффипиект состава патоки! , - кинмпальиий пробаговмй, зыЗроо» :
' - в - • •''..' - • .
Большинство работ приведены к определению аккся углерода < СО >.Например, для расчета валового выброса СО С г/и-с. 3 используется формула, учитывающая расход топлива потоков автомобилей!
= ыг + А'д)
( 5)
. где! Р А ' срелнее колмчестЕО топлив41'потРебляеное : легковым, грузовым транспортом и автобусам на 1 кк пробега 5 - поправочный коэффициент, зависящий от скорости движения•
В работа* Д•Е-Дьякова,В.К-Сторчевусэ,Р-В-Масава, В-И-Ера-хово , Д-М.Багдааарова , Л-А-Ахивтова, В - В. Д робота, О-Ф-Валац-кого и др • предлагаются многочисленные зависимости определения ¡загрязнения атмосферы транспортными потоками - Большинство из зависимостей являются эмпирическими, но делаются попытки использования теорий массового обслуживания конечных результатов автоматического регулирования, случайного поиска , ездовых циклов Я Т.д.
Очень сложная методика, учитывающая влияние многочисленных Факторов и основанная на анализе среднегодовых пробегов и Средних удельных выбросов, разработана в Институте комплексных тракспорткш проблем <ИКТП>-
Агентством защиты окру«ающей среды США используется за-эисигость прогнозирования выбросов СО!
1. 37 #са
Ы/и)3» "
<6>
- обьен выброса СО', мкг/ис, X, - расстояние до расчетной точки, и4 ¿С - скорость ветра- м/с»
Известное урлинеммэ Боэанке-Нмроона концэнтрацю» "С" Принеси в прмзаинон слов представляет как:
с » 4т;
\ Учитывая большое разнообразие «егодик, отсутствие в них олмяния фоно&ых концентрации, мы пришли к выводу о топ*' что наиболее приемлекьж : способам в нашей ситуации оставтоа! стохастическим эксперимент» выявление на его базе величин^» коэффициентов * онределятцих взаимосвязи транспортного патока с распределение« канцерогенных веадеств в поле его данвекмяъ
3 качестве базовая принята математическая модель дэояного Гауосовога распределения 2
I _. 7
лЯ&.Гу Г1 л-е*. * ясу Ц <
В)
Вывод уравнений рассеяние Гауссооого типа прмэидвн подробно в работа А.М-Тургунова с учетом пассов их каэффицаеитгоа ди»»узии "Д" концентраций загрязнителя "С"» ;
Обцая зависимость концентрации загрязнителя <и» приподнят тон на высоту Н источнике о У тая отражения эагра ;ен,*(П земли опредалввтся вмраженией
I
Если, проводит» ванерм и» чроони выхлопной тру ом (его).
та?
г ^ -- ) Г : по,
- 10 - .
Боля необходимо оценить приземную концеитраци» на центральной линии < в 'точке -замере )! то у=о» а < !0> привет вид:
Сравним <11) с ■ зависимостью Боаакка-Пирсона (7). Если приравнять:
и '
тогда при & Хг А , ТЛ , //=х;Я>* а
* э* Н Я
Н - высота оанерд примерно соответствует уровни заборе пробы экспериментальной установки- '
,1 Л 2.
, то :
(11> запишется в оледу»шеп виде :
Если положить,что Я', то а
г - $ АН* $
и(->с,о,е ) - ~ — 3 —" -. -г-.—■ ' М (>У <>2 и
У
Тогда при иовестных концентрациях "С" и выбросе "0" можно будчт оценить, величину бу ;
Л - 4 *** ^
• ¿{.С*. <13)
ййтоиагнетраль по отношении к точке отбора проб иогяно представить как загрязнитель с бесконечный линейным источников -Если скорость ветра перпендикулярна к такому источнику, то концентрация загрязнителя 6 направлении такого источника манщт С^ь'ть гьгражена ездоисимостью!
0 к ' <14»
: ; Л , ут.е*п-Н&]
где: г ^ - иоимастъ источника на, единицу длины Сг/исЗ • 1
В работе Л-М-Тургунова прииедано определение коэффициентов диффузий "А" БП в зааисикасгй от расстояния "к" и скорости ¿атрл ''и". Переочитаен ¡значения по *°Р*.Ула.
г, . ( = 2[И] <,з>
' ' Полагая, что (Ууй,установка находится на при-овниом олое, а гравитационно» влияние на ^ компенсируется турбулентностью диффузии » получаем уравнение расчета линэйно-го выброса подвижный источника«:
■Откуда линейной выброс автотранспортом маходится^па Ьависииостя
ряднин выёрос ВП одним автомобилем!
; <1 = С. и)) N
( 17)
средний выёрос ВП одним автонсзбмлеи!
< 10)
Исследуемый перекресток ул-Чехова-Иоварочннхар в радиуса 100 ч ив имеет источников вредных выёраооа-' Если иск/.т»чпп. перенос антропогенны* внСросоп на друг«* террпториЛ» то единственным загрйэнитэлопвисчноаврйия ввфватс* грвнвясрт-
йый потся«. . ' ■■' ' .' .''-ч"-'"■■'■■■'■■■
В зипнча аррпи на аспирацисзниых устаковках содеряанне 15П гшжно охарактеризовать как
I? лэтнеэ ереяя
т£?П(.\) * #•*т£-Мур)-^ип(и)-< 20>
гдо2 " масса ЕШ» индексы соответственно г
а - сэииай; А - двигатели?
- фоновое зимой» фл - фоновой летом» и ~ иниерсип?
УФ - ультра$иолетооаго исзлученин? Ф - Флоры.
0 летнее» вреия часть БП поднимается сверх по причине? тепловом мггверсни <и>1 * разлагается под воадъ^ствиеп ультрафиолетового спсктра солнца <уф), пог.лаиается Флорой (Ф).
Н&пн проведен стохастический гэкснеринент на исследуемой перекрестке» По четырем точкаи круглосуточного отбора проб по-лучекы аависипости иоранения пассы БП в латнее» и сплине врокй» Раздшцз г содеря-анми БП приведена на рис- 1«
Поверхностные слои атносферы в течение дня нагрызаются за сч£?т т€эпло?,^с<5одиаст1? 1 конаоншдо и получения оенной поверх-* кости и создают вертикальный потоь: переноса воздуха»иазыааакггй радноикойнок инверсией»который характеризуется отрицательным т&нпературнын градиентоп- Еосходяиии потоки особенно сильны в еегчзрпее арени от 16 до 20 ч» (кривая 2» второй пик, рис 1) «Земная касса растений» лочоа таюке поглоедаят осевший на них БП» -
Наин определена разница з содержания БП б аиинее к летне» ор&лй от радиоиношюй ««версии к Флоры < кривая рис» 2 )»
■ Лш
о
: 5
4
3 2
Г / \ \
и V / У \
¡Я] »Г III' 11! 77,'ТТЩ' ш Ш/Ж 11 Т//П ЧШ/,
2 4
10 12 14 16 13 29 22 24
Рис. 1.Разница п содержании БП по 4 "^ТОП квартала в зимнее и летнее время
Л ш
.
—
1 У / о
\ \
10 12 14 ?6 1в * 20 22 24
Зависимость влияния солнечной актив-
ности и вертикальной шше/зсхш на уменьшение содерятнйя БП. :
■'1. Влияяше
ультрафиолетового мхьлучютхя
...............-"-Г ■. ч •'
Влшяше Ш1нерс»:{ г* .^Аорс»^ —- тес -те^?*-ггес2гл«.
1
= <7* - Ъ}1 e*p j-[Mc-t9)r }
Л. 500 rf <L
где! s- коэффициент- поглошаккя флорой;
/»„/ ¿7\
~ I ~ I__- ~ саюадиабатический вертикальный rpa-
4 CfH/a9-
дивит атмосферы;
T
'At} ~ тэ.ипература летая и виной соответственно, К?
Г
" - время сутсм, ч-
Заввсиность влияния солнечной радиации описывается уравнением < рис'2, кривая 1)! . „
***»<?„1 J
где! £ -'энергия солнечной радиации» кД*/ноль5
' /С - эмпирическим коэффициент, зависящий от времени года, облачности, 15Q кДж/поль).
ГЛАВА -а» Сравнительный анализ теоретичЬских и экспериментальных исследований.
t • Проведен анализ суточной циркуляции БП в атмосфере от интенсивности транспорта в Летнее время. Для сравнительной оценки движения через исследуемый перекресток принят 1990 год. Анализ показывает,что!
транспортный: поток по количеству двивуиегося транспарта сократился , «о несмотря на это, канцерогенная загрязненность возросла; ' • , »
доля грузового транспорта в потоке исследуемого перекрестка достигла 22 Й 5
Рис.3. Средние значения изменения содержания БП в воздухе по 15 перекрескам по годам
Рнс. 4. Средаие значения содержания БП от итеисшэтости
. транспортного потока на исследуемом перекрестке ул. Чехова • Мувароуннахр
обшин $он загрязнения атмосферы увеличился на 19'/С ■ Мониторинг канцерогенной загазованности 15-ти характерных перекрестной за 10 лет , рис.3, позволил установитьч что каС-лмдавыаяся с 19В2 г- тенденция снижения загазованности! обусловленная комплексам мероприятий, которые вклвдчилн в себя ресурсосберегающую технологии, повышенна качества технологического обслуживания автомобилей, контроля технического состояния, планировочных и градостроительные решений,после 1990 года- исчезает- При неизменной, а во многих случаях снизившейся, иктенсиикости движения появляется обратная тенденция повышения общей загазованности атиосфйры-
На рис- 4 представ лени средне значения содержания БП о воздухе перекрестка ул- Чехова--Муоарочнахр- Результаты замеров 19'80-1986 годов характерны значительным разбросом характеристик содержания БП летом и зимой■ Сокращение разницы значений говорит о том,что Флора 1987-198В гг- перестает поглощать БП-По наиемч мнени:-о это свидетельствует оС экологической болезни перекрестка - В 1909 году растительность внесла езоа "лепту", в 1990 году опять не в состоянии пеглаиать БП- По-ии-1 динону такие циклы долины будут повторяться-
Проведенные исследования позволили упростить и уточнить методику определения экологически больных перекрестков,' ката-рая заключается в следующем-
Определим среднее содержание БП на одну транеяортнунз единицу:
ПДК-Ы
N
<23)
и пропускная способность транспорта
( 24)
Если' производить оцешеу ио соотношению летной и зимней загазованности на 1 автакабиль, получив
На рис- 5 показаны зависимости: измерения Sn £
Si Si ¿3 9 > К > 0>
При повышении О^ 7fC/j наступает экологическая fío-
лпзнь перекрестка.
Результаты обследования канцерогенной загрязненности внутри квартана (рис. 6) лозволм/ш устднипмтъ, что среднее значение выбросов по окруяагомип квартал перскресткэп и п точках отбора проб имеют взаимосвязанный характер изменения показателей. В средней внутри квартала ¿значения составляют 17»5i а зипей 20>S V, по отношению к загазованности перекрестков « Другими словами происходит рассеяние выбросов от перпк-ресткпв по всей территории ксарталп.
Разработанные? теоретические» подели поээоиили определить эаяисииостн т*5раса БП трансторгннп иатокоп». Исключительно аачнып аайнои при составлении яолс/ш расчета япияется ризк« работы светофора, т-ю линейный выбрею дтзижуиинея транспорта** £езусловно ноныие» чек стоящим и paaronawu'MKcn •
Составлены уравнения выброса транспортного потопа о учотон реяииа работа» соетофора! по ул• Мувлроуинарх-
$ * 18}4-i03(Zb-t4,mU¿)-Cz $8,34./а* С ,
по ул-Жукоаского-Чехопа: '
Q ÍS, 4 • to3{z¿ + W Ъ*)- с * М, Г5./О" с (
26)
27)
где2 К ~ эрема работы зеленого « красного сретофора £» - содержание» БП в пробе на фильтре-
Оправлены Д - (JZJ£Zz М 1; - S?
<2,
< 28)
29)
2 Э 4 1 б 7 « . « <0 « О О 14 В вомгра «ренреепшв
Ркс. 5. Зоил вмлогачесхого заболевания верчщрестков ,
, Ркс. 6. Средние значения п* по окружающим квар- : ; тал Перекресткам и фильтрах внутри квартала.
мшой; ■■ летом»: _
■и.1. ■ ■■'
Наоса БП , подвергающаяся воздействии солнечной радиации, инверсии, поглощении Флорой составляет!
^Н^-'-Н-Г]/
Сравнение реэчльтатов расчетов средних пыбрсотп с моделью расчета Дгекпстаа агшиты окружающей среды СИА показывают хоро-лходипость на валоп коэффициенте диффузии < 1145 г/ч - наши результаты, 12В7 г/ч - по данный США )•
Определение коэффициентов выброса БП проподилось по прог-ранпе на ЭРМ, состав ленной для вазовой системы чравп^ний'■
где'-
& 'о5"*™ - + Л1<УГ> и, Г?)
- 2 О - .......• •.........
коэффициенгт выброса транспортного средства по группам учета« •• . количество автомобилей конкретной группы, проходящей через перекресток за время замера! общий выброс БП транспортным потоком.
Определены коэффициенты выброса' по группа« транспортных средств, которые составили.
= 0-01*537; ч2 = 0.05323; чЗ 0-02535 44 Ь 0-01В43; ч5 = .-- 0.33087
•ВЫВОДЫ И ПРЕДООЖЕНИЯ ' '
Исследования воздействия транспортного потока на загазо- ' ванность воздушного бассейна представ ляют собой анализ «певшихся теоретических разработок и модели автора, построенныэ на '*базе экспериментальных исследований.
В результате литературного, теоретического и экспериментального анализа автор пришел к еледчныин выводам:
1- БП признан наиболее опасным соединением канцерогенных ПАИ, который а практике научных исследований используется в качестве индикатора присутствия ЛАУ в воздухе, продуктах сгорания, топливе, почве, воде и т-д.БП является сильным канце- . , рогенным веществом, наиболее распространенным в окружающей среде и легка выделяемы» по характерному спектру флюоресценции- Об обмен количестве ЦАЧ принято судить по содержании БП, поэтому в настоящей работе в качестве канцерогенных веиеств : исследуется содержание БП.
2. С целью улучшения зкологического равновесия регламентируется Выброс ВС, разрабатываются методы натенатнческого прогнозирования выброса ВВ источниками, устаноалены ПДК-Про-долвается неуклонное накопление канцерогенных ПАУ ваткосфора-ВыСрос БП в отдельных регионах настолько велик, что сакоо-чиотителькый механизм биосферы работает на рред&ле. ..
а .
3- Для расчета виероса ВС транспортными потоками исполь-ауются ниогочисленные ■ модели расчета», основлннне на эмпирически х зависимостях яри стохастической эксперименте, ' тадатвль-, ной оценке» текумего состояния подвижного состава, использова-* Ним ездовых циклов.- режимов движения, теорий автоматического регулирования, кассового оСалчжиаяния и т-д- Но ни одна на этих существующих Н'.эдчлей не мож«т £ытъ принят» к о^-ъектирнону применению, т.к- о них отсутствуют показатели фоновой концентрации, которые в яанисияости от времени года могут отличаться на порядок и » роие того, требуют исключительно мм^юкого спектра до-.'ннх текуингго состояния транспортких средств по группам учета, которые крайне сложно собрать в условиях больного города. '
. 4. С по»»,-« одинарного я двойного распределения Гаусса выведены обмие зависимости концентраций загрязнителя на уровне средств измерения о углом отражения загрязните» от поверхности дороги, в текже линейный выврос подвижным источником- С учетом диффузии, скорости ветра, местоположения регист1'^руиине-го источника получены зависимости определения вред1шх вы^росо! движущимся и остановившимся транспортными средствами.
5. Анализ суточной циркуляции БП от иктенсивноот» трансгортнего потока позволил выявить нияеследушиаэ:
повышенна содержания БП на фильтрах начинается одновременна о ростом интенсивности движения; '
во время интенсивного ультрафиолетового Излучения, о 10 АО.13.часов г на всех фильтрах иавлмдается снижение массы БП в воздуха;
начиная о 16 ч после прогреяа земной поверхности наблвда-ется повышение содержания ВП, которое можно ов^ъяснить прекращением раэруыающего воздействия ультрафиолетового излучения и испарением с поверхности зенли, зти факторы обуславливает интенсивное нэрастанио массы БП Во всех точках аанера.
6. Выведены, заоксикссти влияния солнечной Радиации, вертикальной инверсии и поглощения; флорой на тиян»нив содержания БП а атмосфере.
- 2S -
7. На основании результатов эксперинентальных исследований определено фоновое содержание БП по 15-ти перекрвсткйн fщ Таиишнга в иинний к летний периоды*
фоновое содержанка превышает ÍISК а 3 - 27 раз в зависимости от типа перекрестка н аренины года» В средней зияой Фановое значение БЦ выше чет! летам в 9 - .10 pact- Нонитаринг канцерогенной загазованности атмосферы по 15-ти перекресткам г. Ташкента показал уавличниив загрязни - ости начиная с 1'Э90 г практически по асеп ааперяекыи пунктам, что ойтиснветея ухуд-ьшныен технического состояния транспортных.средств еследствий Каруы&ння производственных связей*- сокращение»» производства аапас-иых настии. удорожании стоимос .и техобслуживания и репой-Tai у^удыаниея качественных характеристик тонлав я насел» Средние значения содерканиа БП выие ШШ летом в 13> аикой в 23 Раза-
El. За последние 3 года среднее содержание БП в атносферо исследуемого перекрестка увеличилось на 19 Наблюдается
сЦликеяне загрязненности атмосферы в латнёа «I зимнее вреяя^ . ¡t. что говорит ot> его экологической болезни» т«к« окрукаюмая растительность не в состоянии поглотать БП.
иточн&на методика определения экологически больных перек-, * рестка»' Из о&елвдуених 15-тя перекрестков 3 экрлагйческн ■ больны. Для uq« перекрестное характерна общая тенденция насы-и.'ннастн растительного покрова канцерогенными утлезодораданн.
"Э. Обследование канцерогенной загрязненности атносфери квартала Í ул - Жуковского - «л. flyaapayHHarp - ул. М.Ахуибабзэ-ва - уд- А-Кадыри) позволила установить взаимосвязь загазован- : нпстн,- которая летом выше ПДЦ а 3• 6 раза« зимой - в 5-4 раза- . Расположенные на территории этого квартала больиячние кокп- -.-. даксы требумт принять незаноддитвльмых 'вер по ограничении. дай- •
вения грузового транспорта по уд- Чуковского и Чахоаа.
' -
10> Олредвленц эаконоисрности выброоа БП с учотоя равяяа работы onaTOíopa. Составлены уравнении выёросв транспортного потока па результетан звкара в точках отбора прой. Показано( что коэффициент диффузии в [значительной стапени влияет на oS-a-
ектнвнуи сценку выброса. При срзпнонми о иотодихой Американского агентства аамктм окру**»ыей срвдм отивчрно хорошее совпадение кокйчмызс результатов (¿145 г/ч - нпгам результат*») 17.37 г/ч - по данный СИЛ), но указано, иг сильну» аависиносп» расчетов па кэто.итке США ат скорости ветра и •»е^тоположягния точки заиера-'
11. Огсредвлеяы коэффичиентм ви«ропа ЕП группа*» автоиови-лей п транспортном поток« с считая фоновой концентрации^ пог-лои'-ния флорой » рассеяния рялизциий. Составлена прогрлпнч расчета на ЭИМ.
12- Прсводанные расчеты иоэяезди уктянооитг*» * что о сроднен на обслрдав»нно,ч п«р«»крвсткз риЧрасмвается 01 г СП о оутки (около 30 кг яп год), из них 18,/г 122 ) погломлетсч флорой» 33 г < 45 У.) находится »» воздухе ч вида ч>онояих концентраций, 27,3 (ЗЗЯ> - рпзгонпктоя транспортный ггатокои за пределы перекрестка ( пориньчей зфф&кт), - долч радилиисзииоА инверсии, 12>7 - доля ультрафиолетовой редиачия.
По мат&риалап диссертации апубликоя^иы сл^дук^чч» работы!
1- Пьнличен >!иджа Илрнсса, Пархопвнкп А - Ф - Расч-чт
загазованности атнос»еры перекррстков транспорткнп потоком. Сборник научных трудов ТаиГТУ. Тамкинт, 1"?94. поз-Ы 6- 120 -127. с.
2• Пьидичев Э-В., Хид«а Идрисса. Методы расчета кон-цвнтраичй вредных компонентов а атмосферной воздухе. Сборник нчучиых трудов ГгмГТЧ. Таадсент» 1994. паэ.М 6. £5 -67 с-
3- Пьядичвв Э.В-» Хндяа Идрмспа. Определение 1>оновнх концентраций загрязнений атмосферного волдуха.
Сборни« научных трудов Та«>Г'ТУ. Тзыкент, 1994. поа-Н 12- €7 -70 с. 41- Пкядмчев Э.В., Ииджа Идршсса» Определения" < «огчле концентрации по экспериментальный данным.
Сборнтг чяучнмх трудоа ТеччГТЧ. Т»<акенг, 1994. поэ-Н 12. 131 -133 г..
- £4- -
Пыйднч^в Э-В-, Кидав Идрнссл- Ультродвалеговса воз-цолсгачи, иертнкальыая ииаарсия и погдаь'аннв флорой и осыам кряямксе г«»исиым><я •
Сборник нчучших градов ТааГТЯ. ТаьженТ| 1995- поз-Ы 17. 95 -Ю2 с- ( •
с. Ньядич&в Э-Б-, Кидяа Идрисса. Влнянив оолиечмай радиации и«, р&злоконна 6аиз( в)шзр»на в а *оо<>ера Ташкента. Сборни*. н-шчкых традаа ТаиГО!- "Гаикши-. 1994. поа.Н 6- 103 -105 с.
АННОТАЦИЯ
АТРО»? ИЧХИТ МДООЗЯСИ У-ОЭИГГИ Э-ЧКСЖКИГГГ «узмиода-
рмдэн бкрк вулчб тЕкос^яранянг асосяй каяпок«?мтллрмдаи бири хаео бассейн« булиб* улет аахардм «жкпндирлчрл»*! тоггама^ кескетн чоралар кчллаинк тала'? киладм- Ляркк ьпт^р в а саяо^т паркл»лари уавослс айиикса кун э.зуар.лйрга?» • Зг>р*рдм «пддаддр-кинг куп кисни транспорт еоси-галари х'-*сс*>с**га тчгри кфдчлм* транспорт окямдари интенсив булган зс^л^ллдрла »уд* «г?эмл?*рни» Яалк -Фароз^члмги из ссгднтпга хаводагя чспята к*»лт«-
рке> чтсдрувчи катхсрогвн код/гддар хляфли /За-
дерни уипобги алган холдз* тааэсзр худ-удлзрмд-и атяг>с<фср/»■ и1»лосла-ниишти камайткрим комплекс та/^ирлярдя .■уявплтя кагпл«*-
рог^н малдадяр.ипкдарнга мухмл зт>ти5ор Пт* гтз-
вяпонп хял хилъжшшг йулларялан '»ири транспорт г^ия^эр» эслро-катини оптиняи'юитирмидиро
Автотранспорт э-оситд дари г.эясчпмг иФдоомашт.йара-
азск?<п аш*клаги усду^дэринм «яхли/и уларни кг г*?Ч €*««ридя фон конивитранияся хис-о^га олинмаелкгняч кчг ~отдк- пл^п^ачв
олймл^р Фон коии^нтрацкясиин дои»т?*й лав ? ¡»ахо~
лакин у чяг зруячк у а» да кссикгд ик « чдьтратинары^
хсцрдашгм ва дртотг ¿знслорткпчг т*»т.и*ч о/кмл^ггл &суг лик«
Хйцнипкяг наэкдо дяссертаииядг гтоардрф п^гл^^^рл^рникг
атггос^ера хавосидагя какиг»рог*и яоллада»р 1йт*к<гг»р*-*г р. апуосяаидигзн 'цси^блармя?* тяясля эггач*
Дмсс«?ртаиия гп^и аэтгонсгёнль транспорт»! эссз*тачирки** гчр^х-лврга 'Рули*?» дларн* пзр-чреи эз тад-
гстсотлзри зеамда фон кен»ц«?н* гисс^гл <-ьт--*н г г» г,лй «
ДСЛГЛК Т-^СЯРИК'ТГ/Н Герр.*ХаЛарШ1 ТОПИМ кттрггг'*»-
дш1 «^орйт.
'1Чу:АДДИ<& -тояонидам ТЛ^ДИф КИЛИПГГЯ« ^ОГ А--КГГЧ ■«•ЯР «л длр эдлхахдагап гарраха *-5«дда,??р
гтк,гг}р*«и я^'кггн-
Р^уипгг вкалчи ахяп-иятм »т^ч^н тч&оо* гг' г?*ДАГ'Л.эг •зарарсаешни'нг к-^-ттпг^'/г а тс"» , тг>;*лзпс>г"г
спг^пдд
тапс«« /тляа/лт-
ABSTRACT
THE IMPACT OF TRAFFIC PARAMETERS ON AIR POLLUTION OF UfcBAH TERRITORIES OF TASHKENT CITY A3 EXAMPLE
Environment protection }.s one; of the global problems of present days, one among the taste components of biosphere is an air basin and its protection from be /ig polluted demands to taKe efficient measures. The air of Industrial urban territories is usually polluted more severe. The main source of harmful substances exhaust is transportation. This is mostly rvMiceabie m the territories, which a close to the streets with intensive traffic. ■ ihe increased contents of cancerogenic substances in the atinvsphere, which mishit cause oncological diseases is specially danserous for the health and . prosperity of people. Therefore a complex measures to decrease air pollution in urban territories are needed with special attention to the contents of canceroserac substances in the air. One of the methods of solving this problem ts an optimization of traffic flows. "
The analysis of existing methods of modeling air f pollution by automobile transports has shown that none of them is good enough, because they don't consider the background concentration of harmful substances. . up to now all scientists consider bacKsround concentration as a n.^ie. changeable . parameter, while it 13 variable and depends on several factors including heat inversion, ultra-violet" radiation and technical conditions of automobiles. Therefore in this thesis the author . suggests the methods of modeling the effect of these parameters on the content of cancerogenic substance's in , atmosphere.
This dissertation contains research and modeling of benztaipyrene ei;hausted by different «roups of automobiles and bacKground concentration of that substance! improvement of model of determining environment ally', not good crossroads. .
Models recommended by the author can be used to determine the level 'of cancer og emc substances in the atmosphere of any crossroad in 'urban .territories. '
The practical rosults from the research is the possibility of determining of optimal structure of traffic flow, which allows to minimize the total pollution o-f urban territories. The malm conclusions of this research are used in educational process and recommended to several organizations and enterprises. vhich are interested in environment Protection. •
-
Похожие работы
- Планировка города с учетом уменьшения отрицательного влияния машинопотоков на состояние воздушного бассейна
- Теоретические и методологические основы обеспечения экологической безопасности в системе кадастровых оценок территорий
- Совершенствование управления процессом эксплуатации автомобилей по критериям качества атмосферы промышленных городов
- Комплексная оценка влияния динамических характеристик автотранспортного потока на уровень загрязнения окружающей среды города
- Влияние транспортных потоков на формирование экологической среды в городах
-
- Энергетические системы и комплексы
- Электростанции и электроэнергетические системы
- Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации
- Промышленная теплоэнергетика
- Теоретические основы теплотехники
- Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Гидроэлектростанции и гидроэнергетические установки
- Техника высоких напряжений
- Комплексное энерготехнологическое использование топлива
- Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты
- Электрохимические энергоустановки
- Технические средства и методы защиты окружающей среды (по отраслям)
- Безопасность сложных энергетических систем и комплексов (по отраслям)