Search results

1

A Review of Mathematical Models for the Atmospheric Dispersion of Heavy Gases. Part I. A Classification of Models

100%

Markiewicz M.

Ecological Chemistry and Engineering S

|

2012

|

vol. 19

|

issue 3

297-314

EN

In this two part article in its first part models of heavy gas dispersion in the atmosphere are classified and the distinguished groups of models are characterised. In the second part the procedures for the model quality evaluation are described and the main results of model evaluation projects are summarised. Substances released to the atmosphere which have a density greater than the density of the atmospheric air are called heavy gases or dense gases. The dispersion of heavy gases is different from that encountered in the case of neutrally or positively buoyant gases. Specific models have been developed to describe it. The heavy gas dispersion models differ in the complexity and mathematical description. Based on these criteria four main groups of models are distinguished: simple/empirical models, intermediate/integral and shallow layer models, advanced/Lagrangian particle trajectory and Lagrangian puff dispersion models and sophisticated/Computer Fluid Dynamics (CFD) models. This classification is an extension of the classification proposed earlier in the literature.

PL

W tym dwuczęściowym artykule w pierwszej części dokonano klasyfikacji modeli rozprzestrzeniania się w atmosferze gazów cięższych od powietrza i scharakteryzowano wyróżnione grupy. Gazami cięższymi od powietrza nazywa się te substancje emitowane do atmosfery, których gęstość jest większa od gęstości powietrza. Rozprzestrzenianie się w atmosferze gazów cięższych od powietrza różni się od rozprzestrzeniania się gazów neutralnych lub gazów o gęstości mniejszej od gęstości powietrza. Do opisu tego zjawiska opracowano specyficzne modele. Modele rozprzestrzeniania się gazów cięższych od powietrza różnią się stopniem skomplikowania i sposobem opisu matematycznego. Wykorzystując te dwa kryteria, można wyróżnić cztery grupy modeli: proste/empiryczne modele, pośrednie/zintegrowane i płytkiej warstwy modele, zaawansowane/Lagrange'owski trajektoryjne modele cząstek i Lagrange'owski modele obłoku, skomplikowane/modele komputerowe dynamiki płynów. Klasyfikacja ta jest rozszerzeniem klasyfikacji proponowanej już w literaturze.

2

A REVIEW OF MODELS FOR THE ATMOSPHERIC DISPERSION OF HEAVY GASES. PART II. MODEL QUALITY EVALUATION

84%

Markiewicz M. T.

Ecological Chemistry and Engineering S

|

2013

|

vol. 20

|

issue 4

763-782

EN

This is the second paper of a two part review. In its first part mathematical models for atmospheric dispersion of heavy gases are classified and the distinguished groups of models are characterised. In this part procedures for the model quality evaluation are described and the main results of model evaluation exercises and databases with experimental data related to the subject are summarised. The quality of a model is clearly of great importance since the decisions concerning the safety of people, environment are based on model calculations. Attention is focused on activities carried out in the European Union countries and in the USA. These include the work of the groups of researchers called MEG, HGDEG, projects known under the names REDIPHEM, SMEDIS, DATABASE and the model evaluation exercise carried out by the Sigma Research Corporation.

PL

Publikacja ta stanowi drugą część dwuczęściowego artykułu. W pierwszej części dokonano klasyfikacji matematycznych modeli rozprzestrzeniania się w atmosferze gazów cięższych od powietrza i scharakteryzowano wyróżnione grupy. W tej części przedstawiono procedury oceny jakości modeli, podsumowano główne wyniki projektów, w których oceniano modele, i opisano bazy danych związane z zagadnieniem rozprzestrzeniania się gazów cięższych od powietrza. Jakość modeli ma bardzo duże znaczenie, jako że na podstawie wyników modelowania podejmowane są decyzje dotyczące bezpieczeństwa ludzi i środowiska. Uwagę zwrócono na działania podejmowane w krajach Unii Europejskiej i Stanach Zjednoczonych Ameryki. Obejmuje to prace prowadzone przez grupy naukowców nazwane MEG, HGDEG, projekty znane pod nazwami REDIPHEM, SMEDIS, DATABASE i prace nad oceną jakości modeli w Sigma Research Corporation.

3

Review of Mathematical Models of Water Quality

84%

Ziemińska-Stolarska A., Skrzypski J.

Ecological Chemistry and Engineering S

|

2012

|

vol. 19

|

issue 2

197-211

EN

Water is one of the main elements of the environment which determine the existence of life on the Earth, affect the climate and limit the development of civilization. Water resources management requires constant monitoring in terms of its qualitative-quantitative values. Proper assessment of the degree of water pollution is the basis for conservation and rational utilization of water resources. Water quality in lakes and dams is undergoing continuous degradation caused by natural processes resulting from eutrophication and due to anthropogenic reasons. One of the tools that are used to solve problems of surface water pollution is modelling of changes which take place in lake waters and associated water quality changes. In the last thirty years a rapid development of mathematical modelling of water resources quality has been observed. A number of computer models have been designed which are successfully applied in practice in many countries, including Poland. This paper presents an overview of mathematical models for assessment of water quality in dam reservoirs. Description of the WASP program which will be used for modelling water quality in the Sulejow Reservoir was the focal point.

PL

Jednym z narzędzi znajdujących zastosowanie w rozwiązywaniu problemów ochrony wód powierzchniowych przed zanieczyszczeniem jest modelowanie matematyczne. Odpowiedni model może zostać wykorzystany do przeprowadzenia prognoz jakości wody, przy uwzględnieniu zmian czynników oddziałujących na jakość wód czy też zmian ich natężenia. O prawidłowości oceny stanu środowiska za pomocą modeli decydują z jednej strony znajomość procesów zachodzących w środowisku i odpowiedni dobór równań matematycznych je opisujących, a z drugiej dostępne zbiory danych, czyli wyników pomiarowych wskaźników jakości wody, które są wykorzystywane do estymacji parametrów i współczynników danego modelu. W ostatnich latach coraz powszechniej w badaniach naukowych wykorzystuje się metody symulacji komputerowych, dotyczy to zwłaszcza badań nad jakością środowiska wodnego. Metody analizy komputerowej stały się samodzielną gałęzią badań naukowych, która w zasadniczy sposób zwiększa możliwości badawcze nowoczesnych inżynierów-ekologów. W ostatnich trzydziestu latach nastąpił dynamiczny rozwój modelowania matematycznego jakości zasobów wodnych. Opracowano wiele skomputeryzowanych modeli, które zostały z powodzeniem zastosowane w praktyce w wielu państwach, w tym w Polsce. W niniejszej pracy przedstawiono przegląd modeli matematycznych, służących ocenie jakości wód w zbiornikach zaporowych. Bardziej szczegółowo skupiono się na omówieniu programu WASP, który posłuży do modelowania jakości wód w Zbiorniku Sulejowskim (woj. łódzkie).

Refine search results

3 Ecological Chemistry and Engineering S

1 2013

2 2012

1 Markiewicz M.

1 Markiewicz M. T.

1 Skrzypski J.

1 Ziemińska-Stolarska A.

A Review of Mathematical Models for the Atmospheric Dispersion of Heavy Gases. Part I. A Classification of Models

A REVIEW OF MODELS FOR THE ATMOSPHERIC DISPERSION OF HEAVY GASES. PART II. MODEL QUALITY EVALUATION

Review of Mathematical Models of Water Quality