Куракина Наталия Игоревна – кандидат технических наук (2001), доцент (2002), доцент кафедры информационно-измерительных систем и технологий, директор УНЦ "ГИС технологии"
ул. Профессора Попова, д. 5 Ф, Санкт-Петербург, 197022
Natalia I. Kurakina, Cand. Sci. (Eng.) (2001), Associate Professor (2002), Associate Professor at the Department of Information and Measurement Systems and Technology
5 F, Professor Popov St., St Petersburg 197022
Мышко Роман Андреевич – аспирант кафедры информационно-измерительных систем и технологий
ул. Профессора Попова, д. 5 Ф, Санкт-Петербург, 197022
Roman A. Myshko, Postgraduate at the Department of Information and Measurement Systems and Technology
5 F, Professor Popov St., St Petersburg 197022
Введение. В современных условиях автомобильный транспорт становится основным источником загрязнения атмосферного воздуха в городах. Проблема оценки состояния воздуха и моделирования распространения загрязнений требует совершенствования используемых моделей и методов. В частности, в современных исследованиях обоснована необходимость учета содержания твердых частиц помимо составляющих выхлопных газов. Для оценки загрязнения воздуха в населенных пунктах требуется алгоритмическое и программное обеспечение, позволяющее осуществлять комплексную оценку с учетом максимального числа влияющих факторов.
Цель работы. Разработка алгоритма и программы расчета массовых выбросов загрязняющих веществ, производимых потоками автотранспорта, необходимых для дальнейшего моделирования загрязнения атмосферного воздуха в условиях городской среды.
Материалы и методы. Применен математический аппарат теории измерений, теории систем, статистического исследования зависимостей и математического моделирования.
Результаты. Исследованы методы учета характеристик городской дорожной сети для оценки уровней эмиссии загрязняющих веществ в атмосферный воздух. Рассмотрены существующие подходы к классификации автомобильных дорог, выделены существенные характеристики, оказывающие влияние на эмиссию загрязняющих веществ, среди которых конструктивные особенности дорог, характеристики трафика и особенности городской среды. Разработан алгоритм и программный модуль расчета массовых выбросов загрязняющих веществ, производимых потоками автотранспорта.
Заключение. Модуль расчета массовых выбросов загрязняющих веществ является составной частью комплексной системы моделирования загрязнения атмосферного воздуха жилых территорий мегаполисов автомобильным транспортом. Разработанный модуль может быть использован для экологического мониторинга, оценки и прогнозирования загрязнения воздуха, выявления проблемных зон и выработки организационных решений, направленных на улучшение экологической обстановки в населенных пунктах.
Introduction. Road transportation is increasingly becoming the main source of air pollution in cities. The problem of assessing air quality and modeling the dispersion of pollutants in the atmosphere requires improved models and methods. In particular, modern literature justifies the need to estimate the presence of particulate matter in the atmosphere along with the components of exhaust gases. Air pollution in residential zones should be comprehensively assessed using algorithmic and software support, taking the main factors of pollution into account.
Aim. Development of an algorithm and its software implementation for calculating pollutant mass emissions released by traffic flows. The developed algorithm can be used for modeling the level of urban pollution.
Materials and methods. The approaches of measurement theory, systems theory, statistical analysis, and mathematical modeling were applied.
Results. The methods currently used for assessing the impact of urban road network characteristics on air pollution levels were analyzed. The existing approaches to road classification were considered. Significant characteristics affecting pollutant emissions were identified, including those related to road construction, traffic flows, and urban environment. An algorithm and a software module for calculating pollutant mass emissions released by traffic flows were developed.
Conclusion. The developed module for calculating pollutant mass emissions released by traffic flows comprises an integral part of a system for modeling atmospheric air pollution in urban residential areas. The developed software can be used in environmental monitoring, assessment, and forecasting of air pollution to identify areas of concern and implement effective managerial solutions.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.