Исследование влияния температуры и солености на продуктивность фитопланктона Текст научной статьи по специальности «Математика»

Известия ТРТУ

Специальный выпуск

где ЕП = Еп (г,, 1) |Аг\ - количество выбросов в узле сетки дискретной модели с

координатой Г = (X,, у,, ).

Изложенный в данной работе метод построения функции источника загрязняющих субстанций, выделяемых АТП, можно распространить как для моделирования динамики переноса загрязняющих веществ, имеющих многокомпонентный состав (СО, N0 х , СН и др.), так и для смешанных по типу АТС-потоков при движении их по многополосной дороге.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Гаделыиин В.К. , Сухинов АЛ. Модель и комплекс программ для численного расчета пространственно-трехмерных процессов переноса загрязнений от автотранспорта в воздушной среде города. // Труды международного научного симпозиума. МГТУ «МАМИ». -М. 2005. - С.12-18.

2. Клинковштейн Г.И.,Афанасьев М.Б. Организация дорожного движения. - М.: Транспорт, 1992. - 245с.

3. Луканин В.Н.,Буспаев А.П.,Яшина М.В. Автотранспортные потоки и окружающая среда - 2. - М.: Инфра-М, 2001. - 640с.

4. Швецов В.И. Математическое моделирование транспортных потоков // Автоматика и телемеханика. 2003. № 11. - С.3-46.

5. ИносэХ.,Хакамада Т. Управление дорожным движением. - М.: Транспорт, 1983. - 248с.

6. УиземДж. Линейные и нелинейные волны. - М.: Мир, 1977. - 31%.

7. Понизовкин А.Н. и др. Краткий автомобильный справочник. - М.: НИАТ, 1994. - 790с.

8. Луканин В.Н.,Трофименко Ю.В. Снижение экологических нагрузок на окружающую

. // . . -

. 1996. - 346 .

9. Марчук ЛЯ. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. - М.:

, 1982. - 315 .

10. УоркК.,Уорнер С. Загрязнение воздуха. Источники и контроль. - М.: Мир, 1980. - 53%.

УДК 519.63:532.55

А.В. Никитина, Т.В. Камышникова ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ И СОЛЕНОСТИ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ФИТОПЛАНКТОНА

При численном моделировании трехмерной задачи динамики фитопланктона учитывалось влияние температуры и солености на продукцию фитопланктонных клеток. Использовались две известные зависимости: g = g(Т) - “поправка” , 1 ( )

Ф = Ф(Б) = а ——— - скорость потребления биогенного вещества, где а - максимальная скорость роста соответствующего вида фитопланктона; N - константа половинного насыщения по биогенному веществу. В системе уравнений динамики фитопланктона использовалась функция у/(Т,$) = g-@. Предполагалось, что коэффициент убыли фитопланктона за счет отмирания 8 зависит от солености, т.е. 8 = 3(0). При задании граничных условий учитывался водообмен с Азовским мо-

Секция прикладной математики

рем, сток рек: Дон, Ея, Кальмиус, Кагальник, Миус, Мокрый Еланчик, Самбек. Выполнено численное моделирование для задачи динамики фитопланктона при четырех различных направлениях ветра и при штиле с учетом температуры и соле. -центраций основных групп фитопланктонных водорослей: диатомовых и синезеленых в акватории Таганрогского залива. Вектор скоростей водного потока, соленость и температура воды считались для описываемой модели входными данны.

средние данные значений по различным районам Таганрогского залива. С помощью построенных моделей можно прогнозировать влияние температуры и солености на гибель, размножение клеток фитопланктона и разложение биогенных ве-( ), .

УДК 519.63:532.55

. . , . .

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСЧЕТА ВЕТРОВЫХ ТЕЧЕНИЙ И ПЕРЕНОСА ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ОТ АВТОТРАНСПОРТА В УСЛОВИЯХ ГОРОДСКОЙ ЗАСТРОЙКИ

Основным инструментом исследования процессов распространения загрязняющих веществ (ЗВ) от автотранспорта на фоне гидрометеорологического режима в реальных условиях городской застройки является метод математического моделирования, включающий в себя анализ физики явления, построение на этой основе математической модели процесса, разработку численных методов и алгоритмов решения задачи, разработку программного обеспечения и проведение вычис-

.

моделирования процессов распространения ЗВ от автотранспорта связано с ограниченными возможностями крупномасштабных натурных экспериментов с транс. , -мерениями на местности, должны служить основой для решения задач прикладной

. , ,

,

существенные факторы, определяющие рассеяние ЗВ в атмосфере городов. Настоящая работа посвящена разработке и исследованию математической модели для прогнозирования процессов распространения загрязнений от автотранспорта на фоне гидрометеорежима в условиях реальной городской застройки. Данная модель базируется на упрощенной модели локальных атмосферных процессов, используемых в задачах мезометеорологии и диффузионной модели рассеяния примесей в атмосфере.

Целью работы являлись:

♦ построение и исследование не прерывных и дискретных моделей, описывающих 2- и 3-мерные процессы движения воздушной среды и распространения загрязнений в атмосфере;

♦

применительно к модельной и реальной областям.

Научная новизна работы состоит в следующем: