Ітераційне моделювання динаміки поверхневого забруднення
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya2019.03.047Анотація
Анотація. Моделювання і прогнозування забруднення земної поверхні є важливою задачею для дослідників. Складні ландшафти та неоднорідність ґрунтів значно ускладнюють розрахунки. Моделі є ще складнішими для моделювання урбанізованих територій, де поєднуються об'єкти забудови, відкриті ґрунти, паркові зони, дороги, дренажні системи тощо. З огляду на це, актуальним залишається розробка методів і технологій моделювання у зазначеній сфері, які є одночасно і ефективними, і швидкодіючими.
Метою дослідження є опис структури даних та принципів ітераційної моделі поширення забруднення поверхні території.
Методологічною основою цього дослідження є метод комп'ютерної симуляції, ітераційний підхід, загальнонаукові методи.
Запропоновано ітераційний підхід моделювання поширення забруднення на поверхні землі. В основі підходу задання поверхні у вигляді матриці, елементами якої є об'єкти з такими полями: відносна висота елемента поверхні, масив значень концентрації шкідливих речовин, коефіцієнти поглинання поверхнею відповідних речовин, інші атрибути. Виявлено проблемні моменти, пов'язані з невідповідністю прямокутної форми елементів матриці та радіальної форми поширення забруднення. Запропоновано ітераційний механізм переміщення частини шкідливої речовини на сусідні суміжні клітинки, який не потребує значних обчислень. Матричне задання поверхні з перепадами висот дозволяє вести мову про орієнтований граф, на якому можна виявляти особливі зважені ланцюги, що задають русла водних потоків від опадів та напрями максимального поширення забруднення.
Ключові слова: забруднення, ландшафт, ітерація, симуляція, моделювання
Посилання
FAO. (2018). Proceedings of the Global Symposium on Soil Pollution 2018. Rome, Italy, Food and Agriculture Organization of the United Nations, 976.
Dutt, G.R., Shaffer, M.J., Moore, W.J. (1972). Computer Simulation Model of Dynamic Bio-Physicochemical Processes in Soils, 101.
Tkachenko, O. (2013). Geoprostorova skladova informatsiino-analitychnoi systemy u haluzi roslynnytstva [Geospatial component of the information-analytical system in crop]. Scientific Journal of National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine. Series "Tekhnika ta energetyka APK", 184, 150-157.
Dragovića, S., Mihailovića, N., Gajićb, B. (2008). Heavy metals in soils: Distribution, relationship with soil characteristics and radionuclides and multivariate assessment of contamination sources. Chemosphere, 72 (3), 491-495.
https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2008.02.063
Terribile, F., Agrillo, A., Bonfante, A., Buscemi, G., Colandrea, M., D'Antonio, A., De Mascellis, R., De Michele, C., Langella, G., Manna, P., Marotta, L., Mileti, F.A., Minieri, Orefice, N., Valentini, S., Vingiani, S., Basile, A. (2015). A Web-based spatial decision supporting system for land management and soil conservation. Solid Earth, 6, 903-928. doi:10.5194/se-6-903-2015.
https://doi.org/10.5194/se-6-903-2015
Tarasov, D. A., Medvedev, A. N., Sergeev, A. P., Shichkin, A. V., Buevich, A. G. A hybrid method for assessment of soil pollutants spatial distribution. 2017 AIP Conference Proceedings, 1863, 050015 (2017). doi: 10.1063/1.4992212.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
