СОКРАЩЕНИЯ 4
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ТЕРРИТОРИИ
МЕГАПОЛИСОВ РОССИИ (САНКТ-ПЕТЕРБУРГ - МОСКВА) 8
1.1. Климатические условия Санкт-Петербурга 9
1.2. Температура воздуха над Санкт-Петербургом 10
1.3. Влажность в Санкт-Петербурге 13
1.4. Осадки в Санкт-Петербурге 14
1.5. Атмосферное давление в Санкт-Петербурге 16
1.6. Скорость ветра в Санкт-Петербурге 18
1.7. Климатические условия Москвы 21
1.8. Температура воздуха над Москвой 22
1.9. Влажность в Москве 27
1.10. Осадки в Москве 27
1.11. Атмосферное давление в Москве 30
1.12. Скорость ветра в Москве 32
ГЛАВА 2. СОСТОЯНИЕ КАЧЕСТВА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА НАД
ТЕРРИТОРИЯМИ МЕГАПОЛИСОВ РОССИИ 37
2.1. Характеристики, определяющие качество атмосферного воздуха 37
2.2. Источники загрязнения атмосферы 39
2.3. Основные загрязнители атмосферного воздуха в мегаполисах и их
воздействие на окружающую среду 41
2.4. Предельно допустимые концентрации и комплексные показатели
загрязненности атмосферы 43
2.5. Влияние метеорологических условий на качество атмосферного воздуха.
45
2.6. Состояние качества атмосферного воздуха над территориями Санкт-
Петербурга и Москвы 50
ГЛАВА 3. МОДЕЛЬ ENVIRO-HIRLAM 54
3.1. История создания модели Enviro-HIRLAM 54
3.2. Структура модели 56
3.3. Процесс моделирования 61
МЕГАПОЛИСОВ РОССИЙСОЙ ФЕДЕРАЦИИ 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 79
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 81
ПРИЛОЖЕНИЕ А 81
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 91
ПРИЛОЖЕНИЕ В 95
Загрязнение воздуха - это загрязнение воздуха вредными и токсичными веществами, включая газы, частицы и биологические молекулы, которые могут нанести вред здоровью человека и окружающей среде. Источники загрязнения воздуха разнообразны, включая промышленную деятельность, транспорт, сжигание ископаемого топлива, природные явления, такие как лесные пожары, и сельскохозяйственные методы.
Твердые частицы, такие как пыль и дым, и газы, такие как угарный газ и диоксид серы, могут иметь серьезные последствия для здоровья человека, включая респираторные и сердечно-сосудистые заболевания, рак и преждевременную смерть. Загрязнение воздуха также влияет на окружающую среду, нанося ущерб сельскохозяйственным культурам, лесам и экосистемам, вызывая кислотные дожди и глобальное изменение климата.
Для борьбы с загрязнением воздуха во всем мире принимаются различные меры, включая регулирование выбросов, использование более чистых технологий и продвижение устойчивых практик. Люди также могут предпринимать индивидуальные шаги по снижению загрязнения воздуха, пользуясь общественным транспортом, сокращая потребление энергии и избегая сжигания отходов.
Одной из главных проблем, с которыми сталкиваются современные мегаполисы, является загрязнение окружающей среды, в частности, атмосферы. Крупнейшие города России, такие как Москва и Санкт-Петербург, не являются исключением. На протяжении последних десятилетий уровень загрязнения атмосферы в данных городах постоянно растет, что ведет к серьезным последствиям для здоровья жителей и экологической ситуации в целом.
В связи с этим, актуальность изучения комплексной оценки загрязнения атмосферы Санкт-Петербурга и Москвы неоспорима. Это позволяет выявлять основные источники загрязнения и разрабатывать меры по их снижению, а также оценивать эффективность уже реализованных мероприятий. Кроме того, комплексная оценка загрязнения атмосферы позволяет внести научный вклад в решение актуальных экологических проблем, что является важным вкладом в развитие экологической науки в целом.
Одним из основных вопросов, которые решает комплексная оценка загрязнения атмосферы, является оценка уровня антропогенного воздействия на окружающую среду. Эта оценка включает в себя исследование концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе, которые негативно влияют на здоровье людей и животных, разрушают экологическую баланс и ухудшают качество жизни в городе.
Таким образом, изучение комплексной оценки загрязнения атмосферы Санкт-Петербурга и Москвы является актуальной и важной задачей, которая позволяет возможность уменьшения антропогенного воздействия на окружающую среду и сохранения здоровья жителей городов.
Целью настоящего дипломного проекта является исследование и систематизация информации о комплексной оценке загрязнения атмосферы в городах Санкт-Петербург и Москва. В связи с растущим количеством проблем, связанных с экологическими аспектами жизни в этих городах, необходимо выработать эффективные меры по снижению уровня загрязнения воздуха. Для достижения этой цели в работе были поставлены следующие задачи:
1. Провести анализ существующих методов оценки качества атмосферного воздуха;
2. Выбрать наиболее оптимальные для исследования конкретных зон Санкт-Петербурга и Москвы;
3. Произвести обработку полученной информации и выделить основные источники выбросов вредных веществ в городах;
Провести комплексную оценку загрязнения атмосферы Санкт- Петербурга и Москвы по результатам моделирования.
...
Основной целью данной дипломной работы являлась комплексная оценка загрязнения атмосферы в городах Санкт-Петербург и Москва. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи.
1. Проведен анализ существующих методов оценки качества атмосферного воздуха;
2. Выбраны наиболее оптимальные для исследования конкретных зон Санкт-Петербурга и Москвы;
3. Произведена обработка полученной информации и выделены основные источники выбросов вредных веществ в городах;
4. Проведена комплексная оценка загрязнения атмосферы Санкт- Петербурга и Москвы по результатам моделирования.
Прежде всего, для осуществления цели данной работы была адаптирована онлайновая интегрированная система моделирования метеорологии-химии- аэрозолей Enviro-HIRLAM. Для этого были получены все необходимы для анализа изображения. Во-вторых, были отобраны неблагоприятные погодные эпизоды в 2010 году с оценкой загрязнения воздуха. Были получены такие химические параметры, как: диоксид серы, озон, диоксид азота. В-третьих, проведена обработка полученной информации и были выделены основные источники выбросов вредных веществ в городах. Наконец, в данной дипломной работе были проведены визуализация (с помощью программы Panoply), анализ и обобщение результатов моделирования.
В данной работе получены следующие результаты: На основе результатов модели Enviro-HIRLAM был проведен анализ ветрового режима на уровне земли. Анализ SO2, O3, NO2, содержащихся в атмосферном воздухе над исследуемыми регионами в период 7-9 августа 2010 года. Была отмечена температурная инверсия, что поспособствовало накоплению SO2, O3, NO2 в атмосфере, а также над территорией Москвы преобладал штиль, а над территорией Санкт-Петербурга ветер был слабым.
