Применение методов расчетного мониторинга для оценки качества атмосферного воздуха

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Применение методов расчетного мониторинга для оценки качества атмосферного воздуха

Введение

Цель работы: оценить загруженность участка улицы автотранспортом, рассчитать и оценить по нормативам ПДК качество атмосферного воздуха.

Ход работы:

· получить данные для расчета уровня загрязнения атмосферного воздуха

· оценить уровень загрязнения участка магистральной улицы отработанными газами автотранспорта по концентрации оксида углерода

1. Получение данных для расчета уровня загрязнения атмосферного воздуха

1.1 Участок автомобильной магистрали

Выборгское шоссе (участок от ул. Хошимина до пр. Луначарского)

На указанном участке светофоры расположены на пересечении с улицей Хошимина и проспектом Луначарского, один на Выборгском Шоссе (на данном участке на перекрестке с примыкающей Елизаветинской улицей). По шоссе расположены жилые дома (от 1 до 12 этажей), магазины, торговые центры, заправочная станция. Вдоль тротуаров и домов - зеленые насаждения.

1.2 Интенсивность движения автотранспорта

Время замера	Тип автотранспорта	Число единиц
9:00 - 10:00	легкий грузовой средний грузовой тяжелый грузовой автобус легковой автомобиль	59 28 36 68 3858
13:00 - 14:00	легкий грузовой средний грузовой тяжелый грузовой автобус легковой автомобиль	48 24 29 57 3042
18:00 - 19:00	легкий грузовой средний грузовой тяжелый грузовой автобус легковой автомобиль	56 31 28 72 3925
00:00 - 1:00	легкий грузовой средний грузовой тяжелый грузовой автобус легковой автомобиль	14 11 0 12 945

1.3 Оценка участка автомагистрали

1. Тип улицы: городская улица с односторонней застройкой

2. скорость ветра: 3 м/с

3. влажность воздуха: 70%

4. наличие защитной полосы из деревьев: есть

1.4 Интенсивность движения, оценка доли каждого вида транспорта в суммарной загруженности и временной промежуток наибольшей интенсивности движения в течение суток

углерод атмосферный загрязнение воздух

Из данной диаграммы видно, что на выбранном участке дороги больше всего за день проезжает легковых автомобилей.

Из данной диаграммы видно, что самое интенсивное движение на выбранном участке дороги в период с 18:00 до 19:00 (4112 единиц транспорта), а также с 09:00 до 10:00 (4049 единиц транспорта).

2. Оценка уровня загрязнения участка магистральной улицы отработанными газами автотранспорта по концентрации оксида углерода

углерод атмосферный загрязнение воздух

Формула оценки концентрации

Ксо = (0,5+0,01*N*Kт)*Kа*Кс*Кв*Кп*Ку

Где,

0,5 - фоновое загрязнение атмосферного воздуха оксидом углерода нетранспортного происхождения, мг/м^3;

N - суммарная интенсивность движения автомобилей на городской дороге, авто/час;

Кт - коэффициент токсичности автомобилей по выбросам в атмосферный воздух окиси углерода,

Кт = ? Рi*Ki

Рi - доля отдельного вида транспорта от всей совокупности, принимаемой за 1.

Ki - коэффициент токсичности отдельного вида транспорта

Тип автомобиля	Коэффициент Кi
Легкий грузовой	2,3
Средний грузовой	2,9
Тяжелый грузовой (дизельный)	0,2
Автобус	3,7
Легковой	1,0

Ка - коэффициент, учитывающий аэрацию местности

Тип местности по степени аэрации	Коэффициент Ка
Транспортные тоннели	2,7
Транспортные галереи	1,5
Магистральные улицы / дороги, Улицы/дороги с многоэтажной застройкой с двух сторон	1,0
Жилые улицы / дороги с одноэтажной застройкой	0,6
Улицы/дороги с односторонней застройкой, набережные, эстакады, виадуки, высокие насыпи	0,4
Пешеходные тоннели	0,3

Кс - коэффициент, учитывающий изменение концентрации окиси углерода в зависимости от скорости ветра

Скорость ветра, м/с	Коэффициент Кс
1	2,7
2	2,0
3	1,5
4	1,2
5	1,05
6 и более	1,00

Кв - коэффициент, учитывающий изменение концентрации окиси углерода в зависимости от влажности воздуха

Относительная влажность, %	Коэффициент Кв
100	1,45
90	1,30
80	1,15
70	1,00
60	0,85
50	0,75
40	0,60

Кп - коэффициент увеличения загрязнения атмосферного воздуха оксидом углерода у пересечений улиц

Тип пересечения	Коэффициент Кп
Регулируемое пересечение: - светофорами обычное; - светофорами управляемое; - саморегулируемое	1,8 2,1 2,0
Нерегулируемое: - со снижением скорости; - кольцевое; - с обязательной остановкой	1,9 2,2 3,0

Ку - коэффициент, учитывающий изменения загрязнения атмосферного воздуха оксидом углерода в зависимости от величины продольного уклона

Продольный уклон	Коэффициент Ку
0	1,00
2	1,06
4	1,07
6	1,18
8	1,55

ПДК выбросов автотранспорта по окиси углерода равно 5 мг/м3

Расчет:

Промежуток времени с 09:00 до 10:00

Ксо = (0,5+0,01*N*Kт)*Kа*Кс*Кв*Кп*Ку

Ксо = (0,5+0,01*4049*1,078)*0,4 *1,5*1,0*1,8*1,06 = 50,5 мг/м3

N = 4049

Кт = 0,01*2,3+0,01*2,9+0,01*0,2+0,02*3,7+0,95*1,0 =1,078

Ка = 0,4

Кс = 1,5

Кв = 1,0

Кп = 1,8

Ку = 1,06

Промежуток времени с 13:00 до 14:00

Ксо = (0,5+0,01*3200*1,078)*0,4 *1,5*1,0*1,8*1,06 =40,1 мг/м3

N = 3200

Кт = 0,01*2,3+0,01*2,9+0,01*0,02+0,02*3,7+0,95*1,0 =1,078

Ка = 0,4

Кс = 1,5

Кв = 1,0

Кп = 1,8

Ку = 1,06

Промежуток времени с 18:00 до 19:00

Ксо = (0,5+0,01*4112*1,078)*0,4 *1,5*1,0*1,8*1,06 = 51,3 мг/м3

N = 4112

Кт = 0,01*2,3+0,01*2,9+0,01*0,2+0,02*3,7+0,95*1,0 = 1,078

Ка = 0,4

Кс = 1,5

Кв = 1,0

Кп = 1,8

Ку = 1,06

Промежуток времени с 00:00 до 01:00

Ксо = (0,5+0,01*982*1,072)*0,4 *1,5*1,0*1,8*1,06 = 12,6 мг/м3

N = 982

Кт = 0,02*2,3+0,01*2,9+0*0,2+0,01*3,7+0,96*1,0 = 1,072

Ка = 0,4

Кс = 1,5

Кв = 1,0

Кп = 1,8

Ку = 1,06

ПДК выбросов автотранспорта по окиси углерода равно 5 мг/м3. Из расчетов видно, что превышен уровень загрязнения атмосферы в разы. При таких превышениях происходят функциональные сдвиги в состоянии здоровья людей. Чтобы снизить уровень выбросов можно провести следующие мероприятия: ограничение интенсивности движения транспорта, установка фильтров, совершенствование конструкций автомобилей и рабочего процесса двигателей, применение системы принудительной вентиляции картера, использование альтернативного топлива и др.

Размещено на Allbest.ru