всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Роспечать: 48626
  • Пресса России: 44722

Оценка самоочищающей способности русловой и коллекторной сети реки Москвы в пределах МКАД

Опубликовано в журнале «Вода: химия и экология» № 10 за 2016 год, стр. 16-24.
Рубрика: Вопросы экологии

 

Готовцев А.В. кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, ФГБУН Институт водных проблем Российской академии наук
Данилов-Данильян В.И. член-корреспондент РАН, директор, ФГБУН Институт водных проблем Российской академии наук
Ларина Е.Г. аспирант, стажер-исследователь, ФГБУН Институт водных проблем Российской академии наук

Аннотация:
Проблема оценки самоочищающей способности водного объекта сведена к частной задаче определения ассимиляционного потенциала разветвленной речной сети в предположении, что скорость процесса распада загрязняющих веществ пропорциональна их концентрации и описывается обыкновенным дифференциальным уравнением первого порядка. В качестве объекта моделирования выбран участок Москвы-реки, ограниченный МКАД. Расчеты выполнены при помощи модели «WPI-RQC» (Water Problems Institute – River Quality Control) в режиме «калибровка». Москва-река с наиболее крупными притоками первого порядка и некоторыми притоками второго порядка в расчетной схеме модели представлена в виде ориентированного разветвленного графа. Рассмотрены два вида источников загрязняющих веществ - точечные и диффузные (непрерывно распределенные вдоль дуг графа).

Ключевые слова: антропогенная нагрузка, модель переноса загрязняющих веществ, обратная задача, самоочищение реки

Ссылка для цитирования:
Готовцев А.В., Данилов-Данильян В.И., Ларина Е.Г. Оценка самоочищающей способности русловой и коллекторной сети реки Москвы в пределах МКАД // Вода: химия и экология. — 2016. — № 10. — c. 16-24. — http://watchemec.ru/article/28128/

Литература:
1. De Coursey D.G. Integrated quantity/quality modeling // Recent advances in modeling of hydrologic systems. Dordrecht (The Netherlands): Kluwer Acad. Publ., 1990. P. 208-236.
2. Rauch W. River water quality modelling: I. State of the Art; II. Problems of the Art; III. Future of the Art / W. Rauch, M. Henze, L. Koncsos, P. Reichert, P. Shanahan, L. Somlyody // Water Sci. Tech. 1998. 38(11). P. 35-51.
3. Родзиллер И.Д. Прогноз качества воды водоемов – приемников сточных вод. М.: Стройиздат, 1984. 265 с.
4. Пряжинская В.Г. Модели управления качеством вод речных бассейнов / Обоснование стратегий управления водными ресурсами. М.: Научный мир, 2006. C. 224-235.
5. Orlob G.T. Introduction. In: G.T. Orlob (Ed.). Mathematical Modeling of Water Quality. Chichester: Wiley/IIASA, 1982. P. 1-10.
6. Somliody L. Water quality modeling of rivers and lakes. / L. Somliody, O. Varies. Laxenburg (Austria): IIASA, June 1992. WP-92-041. 35 p.
7. Цхай А.А. Мониторинг и управление качеством вод речного бассейна (модели и информационные системы). Барнаул: Алтайское книжное издательство, 1995. 175 с.
8. Бубер А.Л. Модель качества воды / Компьютерное моделирование в управлении водными ресурсами. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. С. 310-322.
9. Леонов А.В. Математическая модель совместной трансформации соединений азота, фосфора и кислорода в водной среде: ее применение для анализа динамики компонентов в евтрофном озере // Водные ресурсы. 1989. № 2. С. 106-123.
10. Описание программного комплекса НЕС-RAS. Электронный ресурс: http://www.hec.usace.army.mil/.
11. Никифоров Д.А. Проблемы создания гидрохимических моделей рек и водохранилищ на примере Москвы-реки с использованием программного комплекса HEC-RAS // Изв. Самарского научного центра РАН. 2014. Т. 16. Вып. № 1-4. С. 1000-1008.
12. Описание программного комплекса SOBEK. Электронный ресурс: www.sobek.nl.
13. Gelfan A. Testing the robustness of the physically-based ECOMAG model with respect to changing conditions / A. Gelfan, Y. Motovilov, I. Krylenko, V. Moreido , E. Zakharova // Hydr. Sci. J. 2015. 60(8). P. 1266-1285.
14. Готовцев А.В. Модель WPI-RQC для оценки качества вод и обоснования водоохранных мероприятий // Экономические и территориальные аспекты управления водохозяйственным комплексом России / Под ред. В.И. Данилова-Данильяна, В.Г. Пряжинской. М.: РАСХН, 2013. С. 176-187.
15. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016610993 WPI-RQC (Water Problems Institute – River Quality Control). Правообладатель: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт водных проблем Российской академии наук (RU). Автор: Готовцев А.В. (RU) Дата государственной регистрации в Реестре программ для ЭВМ 25 января 2016 г.
16. Streeter H.W. A study of the pollution and natural purification of the Ohio River / H.W. Streeter, E.B. Phelps // U.S. Publ. Health Service Bull. 1925. № 146. P. 1-75.
17. Готовцев А.В. Модификация системы Стритера–Фелпса с целью учета обратной связи между концентрацией растворенного кислорода и скоростью окисления органического вещества // Водные ресурсы. 2010. Т. 37. № 2. С. 250-256.
18. Готовцев А.В. БПК: как понимать, вычислять и применять / А.В. Готовцев, В.И. Данилов-Данильян, А.М. Никаноров // Методы оценки соответствия. Водный контроль в русле инноваций. 2010. № 9. С. 10-15.
19. Готовцев А.В. Проблема создания информационной базы для оценки биохимической потребности в кислороде / А.В. Готовцев, В.И. Данилов-Данильян, А.М. Никаноров // Изв. КБНЦ РАН. 2011. № 1 (39). С. 86-91.
20. Готовцев А.В. БПK: новые горизонты / А.В. Готовцев, В.И. Данилов-Данильян, А.М. Никаноров // Методы оценки соответствия. Водный контроль в русле инноваций. 2012. № 8. С. 19-20.
21. Готовцев А.В. Вычисление биохимической потребности в кислороде и скорости биохимического окисления (новые формулы) // Вода: химия и экология. 2013. № 8. С. 86-90.
22. Готовцев А.В. Проблемы мониторинга БПК / А.В. Готовцев, В.И. Данилов-Данильян, А.М. Никаноров // Водные ресурсы. 2012. Т. 39. № 4. С. 510-520.
23. Готовцев А.В. Перспективы измерения и применения БПК / А.В. Готовцев, В.И. Данилов-Данильян, А.М. Никаноров // Вода: химия и экология. 2012. № 5. С. 24-27.
24. Готовцев А.В. Новый способ вычисления БПК и скорости биохимического окисления на основе модифицированной системы уравнений Стритера–Фелпса // Водные ресурсы. 2014. Т. 41. № 3. С. 325-329.
25. Общие сведения о водных объектах в черте города Москвы и присоединенных территорий. Электронный ресурс: http://www.mosecom.ru/water/.
26. Предельно-допустимые концентрации веществ в водных объектах. Электронный ресурс: http://www.mosecom.ru/water/pdk/.
27. Наблюдения за качеством поверхностных вод объектов на территории города Москвы и присоединенных территорий ТиНАО. Электронный ресурс: http://www.mosecom.ru/water/system/.
28. Баренбойм Г.М. Загрязнение поверхностных и сточных вод лекарственными препаратами / Г.М. Баренбойм, М.А. Чиганова // Вода: химия и экология. 2012. № 10. С. 40-46.
29. Баренбойм Г.М. Загрязнение природных вод лекарствами / Г.М. Баренбойм, М.А. Чиганова. М.: Наука, 2015. 283 с.