Введение
Глава 1. Современное состояние исследований по математическому и компьютерному моделированию атмосферного переноса выбросов автотранспорта на леса 9
1.1. Общая характеристика экологической обстановки в районе крупных автомагистралей 9
1.2. Методы многоатрибутного комплексного анализа при математическом моделировании атмосферного переноса выбросов автотранспорта 13
1.3. Результаты экспериментальных исследований загрязнения лесов газовыми выбросами автотранспорта в районе МКАД 19
1.4. Проблемы математического и компьютерного моделирования атмосферного переноса газовых выбросов автотранспорта в районе крупных автомагистралей 26
1.5. Цели и задачи диссертационной работы 37
Глава 2. Разработка двухмерной математической и компьютерной модели локальных конвекции (МОЛОКО) и алгоритмов прогнозирования и анализа атмосферного переноса выбросов автотранспорта в районе крупных автомагистралей 39
2.1. Разработка двухмерной математической модели газовых течений над термически неоднородной поверхностью 39
2.2. Конечно-разностная аппроксимация термогидродинамических уравнений модели с использованием разнесенной расчетной сетки и в приближении Патанкара и Чорина . 43
2.3. Проблема компьютерного моделирования распространения газовых выбросов при авариях на автотранспорте с учетом природных и техногенных барьеров 4 9
2.4. Математическая модель распространения газовых выбросов и алгоритмы гидродинамического модуля 55
2.5. Выводы 63
Глава 3. Программно-информационное обеспечение аналитического центра (системы) анализа и прогнозирования экологической безопасности в районе автомагистралей (АСЭБА) 64
3.1. Концепция, архитектура и функции аналитического центра (системы) анализа и прогнозирования экологической безопасности в районе автомагистралей (АСЭБА) 64
3.2. Архитектура компьютерной модели локальных атмосферных циркуляции и атмосферного переноса газовых выбросов автотранспорта 69
3.3. Программный модуль численного решения дифференциальных уравнений атмосферного переноса газовых выбросов автотранспорта 73
3.4. Разработка архитектуры аналитического центра управления экологической обстановкой в районе крупных автомагистралей 78
3.5. Программно-информационное обеспечение компьютерной модели распространения аварийных газовых выбросов 82
Глава 4. Применение разработанного методического и программно-информационного обеспечения для прогнозирования экологических процессов и эколого-экономических оценок в районе МКАД 97
4.1. Результаты компьютерного моделирования распространения газовых выбросов автотранспорта на лесные насаждения в районе МКАД 97
4.2. Результаты численного моделирования распространения аварийных газовых выбросов при обтекании одного препятствия в районе МКАД 100
4.3. Результаты численного моделирования распространения аварийных газовых выбросов при обтекании нескольких препятствий в районе МКАД 120
4.4. Моделирование и управление транспортными потоками, как средство регулирования экологической обстановки в районе крупных автомагистралей 124
4.5. Совместное использование компьютерной модели локальных атмосферных циркуляции и математической модели доза-эффект зависимостей для анализа и прогнозирования экологической безопасности на автомагистралях 129
4.6. Рекомендации по практическому использованию материалов диссертации 138
Заключение 139
Приложение 1. Основные программные модули модели "МОЛОКО".
