student
Russian Federation
The categories of stability of the atmosphere, modeling of dispersion of emissions of pollutants, taking into account adsorption on changes in concentration in the atmosphere, are considered
Pollutants, emission dispersion modeling, atmospheric stability categories
Размеры зоны токсической опасности при выбросах загрязняющих веществ зависят от мощности выброса и характеристик атмосферного переноса, прежде всего от скорости ветра и от категории устойчивости (стабильности) атмосферы.
Наиболее неустойчивая категория «А» отмечается при слабом ветре и сильной солнечной радиации, когда воздух, нагретый теплом от земной поверхности, всплывает. Обычно это состояние возникает после полудня.
Категория «С» наблюдается при усилении ветра от умеренного до сильного и чаще всего вечером при ясном небе или днём при низких кучевых облаках, а также летними ясными днями при высоте солнца 15-30 °.
Нейтральная категория «D» соответствует условиям сплошной облачности, как днём, так и ночью, когда влияние прямых солнечных лучей незначительно.
Устойчивые категории «Е» и «F» фиксируют обычно ночью при чистом небе или слабой облачности, когда земная поверхность выхолаживается и над ней устанавливается инверсионный слой.
Для описания зависимости реализации того или иного класса устойчивости атмосферы от скорости ветра 
были проанализированы данные соответствующей определенному типу земной поверхности (равнинная, холмистая и т.д.).
Влияние состояния земной поверхности проявляется в эффекте торможения движения воздушных масс, который характеризуется «параметром шероховатости» Д0.
Известно, что скорость ветра значительно изменяется с высотой:
|
|
(1) |
Значения показателя «р» зависят от класса устойчивости атмосферы и "шероховатости" поверхности Д0. Анализ для простейшего случая переноса «нейтральной» примеси от точечного источника постоянной мощности G0 показал, что распределение концентрации примеси на оси следа (у = 0) на поверхности земли (z = 0) равно:
|
|
(2) |
Коэффициенты дисперсии в горизонтальном и вертикальном направлении 
и 
вычисляют по эмпирическим соотношениям. Номограммы Гиффорда-Паскуилла, составленные по наблюдениям, имеют вид:
|
|
(3) |
где x – расстояние, м (102 ≤ x ≤ 104); i = y, z.
Для нестабильной атмосферы городские коэффициенты 
выше сельских приблизительно до 5 км, затем существенно снижаются. С учётом стабильности (для категории F), позиция превышения городских коэффициентов увеличивается до 40 км. Расхождение коэффициентов ещё более существенны.
Представленные выше данные об изменениях и корреляциях между основными параметрами атмосферного переноса свидетельствуют о необходимости построения чётких логических схем различных вариантов (случаев) развития аварийного процесса в атмосфере, построенных по принципу «деревьев событий».
Очевидно также, что по целому ряду характеристик (шероховатость дневной поверхности, функции распределения скорости ветра и классов стабильности атмосферы в разрезе года и др.) «функции переноса» непосредственно связаны и с «функцией источника» (давление насыщенных паров, температура воздуха и поверхности грунта и др.), то есть, с мощностью выброса.
1. Mahutov N.A., Petrov V.P. Metody i modelirovanie processov voznik-noveniya i razvitiya tehnogennyh katastrof // Problemy bezopasnosti i ChS. 2009. №2. S. 3-23.
