АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ УРОВНЕЙ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРОМЫШЛЕННЫМИ ВЫБРОСАМИ
Исполнители РАЗРАБОТКИ - НПО «ТАЙФУН» (ОБНИНСК), ГИДРОМЕТЕОЦЕНТР РФ
Предлагаем Вашему вниманию комплекс для получения достоверного прогноза неблагоприятных метеорологических условий и возможных уровней загрязнения атмосферы промышленными выбросами в оперативном режиме и с заблаговременностью до 3 суток.Отличительной особенностью системы является использование для сбора и обработки информации современных сетевых компьютерных технологий, причем как для приема данных от территориально распределенных метеорологических мачт, так и для приема прогностической информации от Гидрометеоцентра РФ. При создании комплекса разработчиками применены современные передовые достижения как по приборному оснащению комплекса, так и по принципам построения включенных в него математических прогностических моделей.
Схема общей структуры разработанного прогностического измерительно-вычислительного комплекса показана на рис. 1.
Используется прогностическая и диагностическая информация для рассматриваемого района, подготовленная Гидрометцентром или региональной организацией Росгидромета. Компьютер системы ведет опрос размещенных на мачте метеоприборов с заданной периодичностью и производит предварительную обработку полученных данных и их архивацию этих данных в базу данных. Компьютеры соединены между собой при помощи сети Ethernet. При подготовке прогнозов уровней загрязнения используется как прогностическая информация, так и результаты измерений на мачте.
В отличие от метеорологических приборов, используемых на обычных метеостанциях, приборы комплекса имеют более высокую чувствительность и точность, меньшую инерционность, что позволяет обеспечивать необходимое для расчетов переноса загрязнений качество входных данных. Входящий в состав комплекса акустический анемометр позволяет напрямую измерять параметры турбулентности. Режим работы аппаратуры – полностью автоматический.
Для восстановления поля ветра и характеристик турбулентности применяются сложные методы, основанные на использовании гидродинамических моделей и результатах специальной обработки данных многолетних наблюдений.
Для управления аппаратурой и первичной обработки информации разработано специализированное программное обеспечение. Программы обеспечивают прием данных от измерительной части системы, первичную обработку полученных данных, а также их визуализацию и сохранение в базе данных.
При расчете распространения загрязняющих веществ в атмосфере используются формулы статистической теории атмосферной диффузии с системой классификации категорий устойчивости по Паскуиллу-Тернеру.
Модель распространения примеси реализована в виде программного комплекса для персональных компьютеров. Основными задачами программного комплекса являются сбор, обработка, систематизация и хранение данных мониторинга атмосферы, моделирование процессов распространения загрязняющих веществ в атмосфере и представление результатов моделирования (т.е. прогноз загрязнения) в удобном для принятия решения виде.
 Оснащенная приборами мачта во время испытаний на полигоне высотной мачты НПО |
 Пульт управления системой |
 Пример отображения результатов расчетов загрязнения приземного слоя атмосферы от двух источников |
 Индикация результатов метеорологических измерений на мачте |
Подобный комплекс установлен и успешно работает в Норильске. НПО «ТАЙФУН» готово выполнить на договорной основе работы по созданию аналогичных комплексов для других регионов.
Такие работы состоят из следующих этапов:
- Создание аппаратурного комплекса;
- Сбор и обработка данных аэрологического зондирования в требуемом регионе;
- Обработка данных об источниках атмосферного выброса требуемого загрязнителя. Заказчик должен предоставить данные о координатах источников и их параметрах;
- Приспособление компьютерных программ под регион;
- Монтаж и наладка комплекса у заказчика;
- Обучение персонала работе с комплексом.
Возможно также выполнение дополнительных работ по передаче результатов измерений и расчетов по компьютерным сетям (включая Интернет) в удаленные от места проведения измерений пункты.
В результате выполнения работ Вы будете иметь современный автоматизированный комплекс прогнозирования неблагоприятных с точки зрения загрязнения приземного слоя атмосферы метеорологических условий и уровней такого загрязнения.