Расчет максимальных значений долгопериодных средних концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе

10.4.1. Максимальные значения долгопериодных средних концентраций C_MAX ЗВ вычисляются по формуле

 

, (10.17)

 

где C - осредненные концентрации ЗВ, относящиеся к средним за рассматриваемый период времени метеорологическим условиям (см. 10.2);

V _C - соответствующий коэффициент вариации.

10.4.2 Значение V _C определяется по формуле

 

, (10.18)

 

где s_C -стандартное отклонение долгопериодных средних концентраций ЗВ.

Значения s_C определяются в каждом узле сетки по значениям долгопериодной средней концентрации ЗВ, рассчитанным для не менее, чем пяти последовательных лет.

При наличии данных систематического мониторинга загрязнения атмосферного воздуха, удовлетворяющих требованиям нормативно-методических документов Росгидромета по контролю загрязнения атмосферного воздуха, допускается определение V _C по экспериментальным данным на основе не менее, чем пятилетнего ряда наблюдений за рассматриваемым ЗВ. При этом коэффициенты вариации рассчитываются для каждого поста наблюдений в отдельности. В качестве V _C принимается максимальное из рассчитанных значений.

При расчете среднегодовых концентраций ЗВ в случае отсутствия необходимой исходной информации для расчета стандартного отклонения в формуле (10.18) и данных мониторинга загрязнения атмосферного воздуха допускается определять C _MAX по формуле (10.17) при V _C=0,5.

10.5. Расчетные формулы для определения подынтегральных функций

10.5.1. Подынтегральные функции q _i(r _p, u, j_p, l, H _e) в формулах (10.2) и (10.9) вычисляются с использованием вспомогательной функции G (см. 10.5.2):

 

, (10.19)

 

где ;

h - определяемый по формуле (7.1) безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности;

H _e- определяется согласно 10.1.3;

 

при x£2, (10.20а)

 

при x>2, (10.20б)

 

, (10.21)

 

(10.22)

 

, (10.23)

 

при r _p£ , (10.24а)

 

при r _p> . (10.24б)

 

Значение h в формуле (10.21) находится из соотношения

 

h = t _зв× u× l при u× l£0,283 м/с, (10.25а)

 

h = 150 м при u× l>0,283 м/с, (10.25б)

 

где t _зв = 530 с.

10.5.2. Долгопериодная средняя концентрация нерастворимых ЗВ или концентрация растворимых ЗВ, осредненная за период времени, в который отсутствовали осадки (см. 10.5.3), определяется с использованием подынтегральной функции q ₀ (т.е. q _i при i = 0):

 

q ₀=G + G₁+ G₂+ G₃+ G₄ при H _e£10 h, (10.26а)

 

q ₀=0 при H _e>10 h, (10.26б)

 

где вспомогательная функция G определена по формуле (10.19), а параметры G₁ – G₄ вычисляются по формуле (10.19) при замене H _e на 20× h - H _e, 20× h + H _e, 40× h – H _e и 40× h + H _e, соответственно.

10.5.3. Для периодов времени с осадками подынтегральная функция q ₁ (т.е. q _i при i = 1) вычисляется по формуле

 

. (10.27)

 

Значение R_p вычисляется по формуле

 

, (10.28)

 

где I - средняя интенсивность осадков за рассматриваемый период времени, мм/ч;

a₀, с^-1- коэффициент вымывания рассматриваемого ЗВ твердыми либо жидкими осадками интенсивностью I ₀=1 мм/ч.

Коэффициент вымывания a₀ зависит от физико-химических свойств и дисперсного состава вымываемого ЗВ. Для мелкодисперсного аэрозоля диаметром не более 10 мкм и для диоксида серы в расчетах коэффициент вымывания следует принимать равным 1,3×10^-5 с^-1. По остальным ЗВ a₀ устанавливаются с использованием данных натурных и лабораторных экспериментов по определению характеристик вымывания этих ЗВ в атмосфере. При этом предполагаемое к использованию в расчетах по данным Методам значение a₀ принимается с учетом рекомендаций Росгидромета.

В случае, когда значения a₀ не установлены, для растворимых ЗВ допускается вычисление q ₁ по формулам

 

q ₁= q ₀ при I £ I _в, (10.29а)

 

q ₁=0 при I > I _в, (10.29б)

 

где I _в = 0,17 мм/ч.

При этом для растворимых ЗВ функции распределения p ₁(j), p ₂(u) и p ₃(l) оцениваются для части интервала времени, соответствующей отсутствию осадков, а долгопериодные средние концентрации ЗВ вычисляются по формуле (10.10), в которой при наличии осадков принимается C _j(r _p,j_p)=0.

10.5.4. Влияние рельефа местности на поле долгопериодных средних концентраций ЗВ учитывается с помощью безразмерного коэффициента влияния рельефа h. Этот коэффициент определяется согласно разделу 7 для сечений рельефа местности, соответствующих 8 направлениям оси факела вдоль середины румбов, которые использованы при определении функции p ₁(j) (см. 10.2). Для промежуточных направлений значение h устанавливается с помощью линейной интерполяции.

При наличии в окрестности источника выброса выраженной формы рельефа (см. 7.3), оказывающей наибольшее влияние на распределение концентраций ЗВ, рекомендуется отсчет направлений оси факела производить таким образом, чтобы одно из них совпало с направлением от источника на соответствующую форму рельефа.

При расчете максимальных значений долгопериодных средних концентраций ЗВ допускается задавать единое значение поправки на рельеф h, соответствующее наибольшему h, причем максимум определяется по всем возможным сечениям рельефа местности осью факела рассматриваемого источника.

10.5.5. Влияние застройки учитывается в соответствии с рекомендациями раздела 9. При этом в качестве масштаба длины x _м используется коэффициент r _м0, вычисленный по формуле (10.23). В случае группы зданий построение объединенных ветровых теней проводится с учетом не более одного определяющего здания с наветренной и подветренной стороны.

10.5.6. При необходимости проведения расчета распространения ЗВ от автомагистрали вспомогательную функцию G в формулах (10.19), (10.26а) следует умножить на коэффициент s _H:

 

при 0< t _H£0,2, (10.30а)

 

при t _H>0,2, (10.30б)

 

где

 

. (10.31)

 

П р и м е ч а н и е - Использование формул (10.30а), (10.30б) и (10.31) соответствует аппроксимации автомагистрали в виде объемного источника высотой 2 м.

 

10.5.7. Расчет по формулам (10.19) – (10.24) при η > 1 проводится для расстояний r_p, удовлетворяющих условию

 

, (10.32а)

 

где

. (10.32б)

Для расстояний, не удовлетворяющих этому условию, в формулах (10.19) и (10.24а), (10.24б) принимается η = 1.

10.5.8. При расчете долгопериодных средних концентраций мелкодисперсных аэрозолей, для которых в соответствии с 5.6 принято F > 1, правую часть формулы (10.19) следует умножить на безразмерный коэффициент c₁, который вычисляется по формуле

 

, (10.33)

где q (с/м) — вспомогательный параметр, определяемый по таблице 10.1 в зависимости от параметра F(см. 5.6);

 

Таблица 10.1.

 

F	1,5	2,0	2,5	3,0
q (с/м)	5,4	2,9	2,0	1,56

 

b — безразмерный аргумент, вычисляемый по формуле

 

, (10.34)

 

причем находится по формуле (10.23);

— безразмерный коэффициент, определяемый при b £15 по графику на рис. 10.1, а при b> 15 по формуле

 

при b> 15, (10.35)

 

Рисунок 10.1