МЕТОД И СРЕДСТВА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ В ПРОТОЧНЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДОЕМАХ С УЧЕТОМ РЕЖИМОВ РАБОТЫ АЭС И ГЭС : МЕТОД ТА ЗАСОБИ ПРОГНОЗУВАННЯ РОЗПОВСЮДЖЕННЯ радіоактивного забруднення в проточній поверхневі водойми З УРАХУВАННЯМ РЕЖИМІВ РОБОТИ АЕС І ГЕС

Краткое содержание

У вступі обґрунтовано актуальність роботи, сформульовано мету та задачі досліджень, вказано на зв’язок з науковими програмами, визначено новизну отриманих результатів та обґрунтовано їх практичну цінність.

Перший розділ дисертаційної роботи присвячено аналізу сучасного стану прогнозування розповсюдження забруднень в поверхневих водах при змінах режимів експлуатації АЕС і ГЕС під дією викиду забруднення і вибору напрямку досліджень.

Показано багатофункціональне призначення каскадів ГЕС, як частини водогосподарського комплексу, окреслено вимоги окремих водоспоживачів та водокористувачів щодо режимів функціонування ГЕС. Наведено загальні характеристики басейну р. Дніпро та окремих водокористувачів в межах України, типи та рівні забруднення окремих ділянок дніпровського басейну.

Надається опис радіаційної ситуації, що склалась в поверхневих водоймах України після аварії на ЧАЕС, характеристик викидів АЕС при роботі в штатному режимі.

Безпосереднє вивчення забруднення водоймищ шляхом систематичного узяття проб і проведення необхідних аналізів не уявляється можливим навіть за наявності необхідного фінансування. Такий метод через значну трудомісткість і велику похибку не може забезпечити необхідної просторової і часової деталізації для аналізу впливу викидів забруднень на якість води. Тому виникає задача проведення моделювання і, відповідно, вибору моделей. Моделювання також забезпечує можливість вирішення задач прогнозування і аналізу різних гіпотетичних ситуацій, які можуть виникнути, а також при оцінці впливу водоохоронних заходів.

Потреби аналізу процесів перенесення різних забруднень в поверхневих водоймищах, які мають різні характеристики, зумовили розробку і застосування великої кількості моделей в Україні і за кордоном. Серед багатьох фахівців, які зробили вагомий внесок до розробки методів прогнозування міграції забруднень поверхневих водоймах та впливу водоохоронних заходів, можна виділити роботи В. Борзилова, Є. Єременко, В. Лаврика, А. Кононовича, А. Коноплєва, І. Кришєва, Т. Сазикіної, А. Байер (A. Bayer), Р. Буш (R. Booth), Л. Монте (L. Monte), Я. Оніші (Y. Onishi), Л. Хакансон (L. Hakanson), Х. Хофер (H. Hofer), М. Шукер (M. Schuckler).

Необхідність прогнозування можливих ситуацій після аварії на Чорнобильській атомній станції (ЧАЕС) викликала появу ряду моделей, розроблених колективами працівників Інституту кібернетики ім. В. М. Глушкова, Інституту проблем математичних машин і систем та УкрНДГМІ під керівництвом В. Міхалевича, О. Морозова, О. Войцеховича.

Як показує аналіз науково-технічної літератури, на практиці використовують наступні моделі:

-   тривимірні. Моделі цього класу дозволяють одержувати просторові поля швидкостей течій, температур, концентрацій звислих намулів, хімічних і радіологічних інгредієнтів, але вимагають великої кількості початкових даних і знання батиметрії водоймища. Виникають великі труднощі із визначенням граничних умов на кордонах вода - повітря і вода – дно. Такі моделі вимагають багато часу для проведення розрахунків;

двовимірні. У таких моделях змінні усереднені по одній з координат, внаслідок чого тривимірна модель згортається у двовимірну. Такі моделі простіші ніж тривимірні, але вони як і тривимірні, вимагають великої кількості машинного часу для проведення обчислень, а також великої кількості даних, що описують початкові і граничні умови;