Teršalų sklaidos modeliavimas ir radioaktyvios taršos modeliavimo programos


Įvadas. Teorinė dalis. Aplinkos procesų modeliavimo taikymas. Radioaktyviosios užtaršos matematinio modeliavimo principai. Oro taršos modeliavimo programų apžvalga ir palyginimas. Metodinė dalis. Teršalų sklaidos dirvožemyje modeliavimo programos VS2DTI aprašymas. Modelis „Juodoji dėžė”. Modelis „Pilkoji dėžė”. Dispersijos uždavinių sprendimas dvimačiam vienalyčiam judėjimui. Teršalų pernešimų poringoje terpėje modeliai. Dirvožemio tipo aprašymas. Modelio sudarymo eiga. Įvertinti teršalų sklidimą modelyje, kai į užpildą įterpiamas vandeniui nelaidus kūnas, kurio forma ir matmenys laisvai pasirenkami. Išvados. Literatūra.


Šiame darbe, teorinėje dalyje, aptarsiu kur aplinkos procesų modeliavimas taikomas, apibūdinsiu oro taršos matematinio modeliavimo principus bei apžvelgsiu ir palyginsiu radioaktyvios taršos modeliavimo programas. Metodinėje dalyje paaiškinsiu programos VS2DTI veikimą, aprašysiu funkcijas ir jos panaudojimą. Rezultatų dalyje papasakosiu kaip naudojantis VS2DTI programa kuriamas tam tikras modelis, parodysiu teršalų paskirstymą žinomo tipo dirvožemyje bei įvertinsiu teršalų sklidimą modelyje, kai į užpildą įterpiamas vandeniui nelaidus kūnas.

Dabar matematinis modeliavimas plačiau taikomas pramonėje ir akademiniuose moksluose. Skaitinio modeliavimo priemonės padeda suvokti daugelio fluidų judėjimo aspektų, tad naudojamos vis plačiau.

Simuliacija su tam tikro modelio pagalba leidžia atkurti aplinkos procesus virtualioje erdvėje nekenkiant aplinkai. matematiniame modeliavime ši sąvoka suprantama kaip modelio išėjimo duomenų generavimas. Simuliacijos galimos tik naudojant kompiuterius, kurie atlieka skaičiavimus ir loginius veiksmus, kurie pagal tam tikrą algoritmą įvesta matematinio modelio duoda preliminarų tam tikro reiškinio rezultatą.

Branduolinių elektrinių reaktoriuose susidaro labai platus spektras įvairių radioaktyvių medžiagų. Kai kurios iš jų išlieka grėsmingos ilgus tūkstantmečius, kai kurių skilimo pusperiodis žymiai trumpesnis. Nors dabartinėse branduolinėse elektrinėse montuojamos įvairios saugumą užtikrinančios sistemos, tačiau pasitaiko atvejų, kai iš reaktorių radioaktyvios medžiagos patenka į atmosferą ir neigiamai veikia aplinką bei žmones. Radioaktyvių medžiagų poveikio žmonėms ir aplinkai rezultatas priklauso nuo radioaktyvių medžiagų tipo, gauto radiacijos kiekio bei apšvitos laiko, meteorologinės situacijos ir prevencinių priemonių veiksmingumo. Yra išplėtota strategija, kaip sušvelninti branduolinių avarijų neigiamą įtaką žmonėms. Tai pirmiausia slėpimasis tam skirtose vietose, evakuacija, radioaktyvių medžiagų nukenksminimas ir stabilių jodo preparatų naudojimas. Pastaroji procedūra yra ypač svarbi, nes, įvykus avarijai, į atmosferą patenka labai daug radioaktyvių jodo izotopų, kurie kaupiasi mūsų skydliaukėje. Kaip parodė Černobylio avarijos pasekmių studijos, daugelis arti avarijos vietos ir radioaktyvaus debesies sklidimo trajektorijoje buvusių žmonių, o ypač vaikai, vėliau susirgo skydliaukės vėžiu. Pasaulinės sveikatos organizacijos duomenimis, susirgti skydliaukės vėžiu 18–40 metų amžiaus žmonėms tikimybė yra gana maža, o turintiems daugiau nei 40  metų amžiaus ji beveik lygi nuliui, maži vaikai ypač jautrūs radioaktyviems jodo izotopams.

Šiuo metu egzistuoja gana daug radioaktyvių teršalų sklaidos modelių, kurie sėkmingai naudojami vertinant radioaktyvių medžiagų debesies sklidimą, iškritų kiekį ir radioaktyvių medžiagų koncentracijas. Tačiau yra žinoma, kad susidariusi radioaktyvių medžiagų koncentracija labai priklauso nuo meteorologinių sąlygų: vėjo greičio, atmosferos stabilumo, temperatūros, vertikalių oro srautų judėjimo atmosferoje.

Esant pastoviam radioaktyvių medžiagų emisijos intensyvumui bet kintant meteorologinėms sąlygoms, teršalų koncentracija atskirose vietose gali pakisti iki dešimties kartų. Vienas iš svarbiausių veiksnių, veikiantis radioaktyvių teršalų sklaidą, yra vertikalus temperatūros gradientas. Jį gana didelėse teritorijose galima prognozuoti naudojant skaitmeninius meteorologinius modelius.

Norint sumodeliuoti taškinio šaltinio išmetamų teršalų sklaidą, šiuo atveju radioaktyviąja užtaršą, pavyzdžiui, ADMS programa yra keli matematinio modeliavimo principai norint sukurti modelį, t.y. atsidarius ADMS programa „iššoka“ programos darbinis laukas ir skiltyje „Setup“ pažymime modelio variantą- radioaktyvių iškritų sklaidą. Tada skiltyje „source“ įvedame taršos šaltinių fizinius parametrus. Tada reikia emisijų lange įvesti šaltinio emisijas ir taršiasias medžiagas, šiuo atveju pasirenkame radioaktyvių medžiagų izotopus. Ir suvedus likusius duomenis gaudamas modelis.

  • Microsoft Word 654 KB
  • 2019 m.
  • Lietuvių
  • 30 puslapių (4951 žodžiai)
  • Universitetas
  • Regimantas
  • Teršalų sklaidos modeliavimas ir radioaktyvios taršos modeliavimo programos
    10 - 1 balsai (-ų)
Teršalų sklaidos modeliavimas ir radioaktyvios taršos modeliavimo programos. (2019 m. Sausio 01 d.). https://www.mokslobaze.lt/tersalu-sklaidos-modeliavimas-ir-radioaktyvios-tarsos-modeliavimo-programos.html Peržiūrėta 2019 m. Kovo 23 d. 17:07
×