год издания — 2003, кол-во страниц — 224, ISBN — 5-02-032046-3, тираж — 300, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7БЦ, масса книги — 380 гр., издательство — Наука. Новосибирск

цена: 399.00 руб

Р е ц е н з е н т ы:
д-р ф.-м. наук A. M. Тимофеев
д-р тех. наук Н. П. Старостин

Утверждено к печати Учёным советом Института физико-технических проблем Севера СО РАН

Издание осуществлено при финансовой поддержке Сибирского отделения РАН

Формат 60x90 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная

В монографии приведены методики параметрической идентификации теплофизических и массообменных характеристик загрязнённых промерзающих-протаивающих дисперсных сред и численного решения прямых задач. Изложены результаты математического моделирования при загрязнении грунтов нефтепродуктами и радионуклидами аварийного подземного ядерного взрыва.

Книга рассчитана на специалистов в области вычислительного моделирования, мерзлотоведения, охраны окружающей среды.

Табл. 28. Ил. 44. Библиогр.: 343 назв.

The monograph is devoted to mathematical simulation of heat, salt and moisture transfer in frozen rocks at technogenic pollution. The methods of parametric identification of thermophysical and mass exchange characteristics of contaminated freezing-thawing disperse media and numerical solution of direct problems are presented. The results of mathematical simulation at soil pollution by petroleum products and radionuclides of the emergency underground nuclear explosion are considered.

The book is intended for the specialists in computational simulation, permafrostology and environment protection.

Tabl. 28. Fig. 44. Ref. 343.

ПРЕДИСЛОВИЕ	5
СПИСОК ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ	8

Г Л А В А 1
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОМАССООБМЕНА В ПРОМЕРЗАЮЩИХ-ПРОТАИВАЮЩИХ ДИСПЕРСНЫХ ГРУНТАХ (Состояние вопроса)	11

1.1. Моделирование тепломассообменных процессов	11
1.2. Два структурных подхода к интерпретации модели	21
1.3. Внутренние параметры математической модели тепломассообмена	26
1.3.1. Теплофизические свойства загрязнённых мёрзлых грунтов	28
1.3.2. Массообменные характеристики промерзающих-протаивающих
грунтов	30
1.3.3. Гидрофизические параметры	34
1.4. Численные методы решения коэффициентных обратных и прямых задач
конвекции-диффузии	40

Г Л А В А 2
ИДЕНТИФИКАЦИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК	52

2.1. Постановка задачи	52
2.2. Алгоритмы для совместного определения теплофизических
характеристик и параметров функции количества незамёрзшей воды	54
2.3. Согласование шагов дискретизации при численной реализации	58
2.4. Результаты численного эксперимента	60
2.4.1. Определение удельной теплоёмкости и теплопроводности	60
2.4.2. Идентификация параметров функции количества незамёрзшей
воды	64
2.5. Теплофизические характеристики грунтов	67
2.6. Совместное определение теплофизических и массообменных
характеристик	72

Г Л А В А 3
ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ ТЕПЛООБМЕНА	74

3.1. Граничная обратная задача	74
3.2. Алгоритмы решения	76
3.3. Примеры численных расчётов	79
3.4. Восстановление граничных условий теплообмена	81

Г Л А В А 4
МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ПРЯМОЙ ЗАДАЧИ ТЕПЛОМАССООБМЕНА	85

4.1. Постановка задачи	85
4.2. Решение одномерной задачи конвективной диффузии	86
4.2.1. Метод направленных разностей (влажностная формула)	86
4.2.2. Метод локальной линеаризации	88
4.2.3. Метод с двусторонним ограничением решения	89
4.2.4. Метод Кабаре	92
4.3. Решение многомерной задачи	98
4.4. Математическое моделирование теплосолевлажностных процессов	108
4.4.1. Проверка адекватности математической модели	108
4.4.2. Критерий для выбора математической модели	118

Г Л А В А 5
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОМАССООБМЕНА В ГРУНТАХ, ЗАГРЯЗНЁННЫХ НЕФТЕПРОДУКТАМИ	127

5.1. Зоны загрязнения и физико-химические свойства нефтепродуктов	127
5.2. Численный эксперимент	132
5.2.1. Теплофизические и массообменные свойства нефтегрунтов
и сезонная динамика влаги в деятельном слое	133
5.2.2. Прогноз водного и температурного режимов грунта оснований
при различных мерзлотных условиях	143
5.3. Численное моделирование фильтрации паводковой воды	152
5.3.1. Постановка задачи и алгоритм решения	152
5.3.2. Результаты численного расчёта	154
5.4. Мероприятия по устранению выноса нефтепродуктов в речную
систему	156
5.4.1. Определение водопритока к скважинам для выкачивания
загрязнённых грунтовых вод	159
5.4.2. Создание ледогрунтовых противофильтрационных завес	161

Г Л А В А 6
ПРОГНОЗ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ В МЁРЗЛЫХ ГРУНТАХ	163

6.1. Краткое физико-географическое описание территории аварийного
подземного ядерного взрыва	163
6.1.1. Природно-климатические условия местности	164
6.1.2. Гидрогеологические условия	165
6.1.3. Степень загрязнённости радионуклидами	166
6.2. Основные элементы радиоактивного загрязнения	170
6.3. Математические модели переноса радиоактивного загрязнения	174
6.4. Сезонная динамика миграции радионуклидов в деятельном слое	178
6.5. Прогноз динамики выноса радионуклидов в местности аварийного
подземного ядерного взрыва	181
6.6. Оценка эффективности заградительных мер	186
6.6.1. Прогноз тепломассообменного режима основания
кургана-могильника	187
6.6.2. Миграция радионуклидов при отсыпке местности различными
материалами	194
6.6.3. Прогноз очистки поверхности и грунтовых вод от
радионуклидов	195

ЗАКЛЮЧЕНИЕ	198
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК	201

Книги на ту же тему

Почвообразование в термокарстовых котловинах-аласах криолитозоны, Десяткин Р. В., 2008
Подземные сооружения в криолитозоне, Кузьмин Г. П., 2002
Геотермический метод исследования толщ мёрзлых пород, Редозубов Д. В., 1966
Тепловой режим подземных сооружений Севера, Галкин А. Ф., 2000
Мир снега и льда, Котляков В. М., 1994
Лёд: Физические свойства: Современные методы гляциологии, Богородский В. В., Гаврило В. П., 1980
Основы гляциологии, Войтковский К. Ф., 1999
Гляциотектоника, Левков Э. А., 1980
Экологическая токсикология природных популяций птиц и млекопитающих Севера, Ивантер Э. В., Медведев Н. В., 2007
Геоэкологический подход к выбору районов захоронения радиоактивных отходов, Кочкин Б.Т., 2005
Мониторинг органических загрязнений природной среды, Другов Ю. С., Родин А. А., 2004
Пути миграции искусственных радионуклидов в окружающей среде. Радиоэкология после Чернобыля, 1999
Радиоактивные элементы как геохимические индикаторы породо- и рудообразования, Сыромятников Н. Г., Иванова Э. И., Трофимова Л. А., 1976
Физика почвы, Нерпин С. В., Чудновский А. Ф., 1967
Гидродинамика нефтяного трещиноватого пласта, Шаймуратов Р. В., 1980
Гидрофизика водоёмов суши, Одрова Т. В., 1979
Теория движения грунтовых вод. — 2-е изд., перераб. и доп., Полубаринова-Кочина П. Я., 1977
Нелокальные математические модели переноса в водоносных системах, Сербина Л. И., 2007
Численное решение задач гидромеханики, Рихтмайер Р., ред., 1977
Радиационная теплофизика снега и льда, Красс М. С., Мерзликин В. Г., 1990
Динамика сплошных сред в расчётах гидротехнических сооружений, Дидух Б. И., Лобысев В. Л., Лятхер В. М., Милитеев А. Н., Новосёлов И. Г., Яковлев Ю. С., 1976
Инфильтрация воды в почву: Краткий справочник, Кулик В. Я., 1978
Прогнозирование влияния эксплуатации подземных вод на гидрогеологические условия, Злотник В. А., Калинин М. Ю., Усенко В. С., Черепанский М. М., 1985
Региональная гидрогеология: Учебник для вузов, Кирюхин В. А., Толстихин Н. И., 1987
Методика обоснования региональных гидрогеологических моделей многослойных систем, Водоватова З. А., Гохберг Л. К., Ефремов Д. И., Клюквин А. Н., Коробейников В. А., Леви Л. З., Померанцева Л. Г., Печерин А. Т., Семёнова-Ерофеева С. М., Фрейдина Н. Н., 1982
Сборник задач по общей гидрогеологии: Учебное пособие для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп., Гавич И. К., Лучшева А. А., Семёнова-Ерофеева С. М., 1985
Гидрогеологические прогнозы в системе мониторинга подземных вод, Семенов С. М., 2005
Основы гидрогеологии. Общая гидрогеология, Пиннекер Е. В., Писарский Б. И., Шварцев С. Л., Богданов Г. Я., Борисов В. Н., Караванов К. П., 1980
Основы геологии и гидрогеология. — 2-е изд., перераб. и доп., Кац Д. М., 1981
Подземные воды Мира: ресурсы, использование, прогнозы, Зекцер И. С., ред., 2007
Гидрология: Учебник для вузов, Михайлов В. Н., Добровольский А. Д., Добролюбов С. А., 2005
Рациональное использование водных ресурсов. Вып.2: Методические вопросы и инженерные мероприятия при использовании поверхностных и подземных вод, Минкин Е. Л., Белый В. Л., ред., 1985
Избранные работы. Речная гидравлика. Теория фильтрации. Аэродинамика и газовая динамика. Горное дело. Теория пластичности. Энергетика, Христианович С. А., 1998
Экономика природопользования: эффективность, ущербы, риски, Чепурных Н. В., Новоселов А. Л., Дунаевский Л. В., 1998
Российская наука: Нам гранты думать и жить помогают, Скулачёв В. П., ред., 2004

elapsed time 0.019 sec

/Наука и Техника/Экология

ОГЛАВЛЕНИЕ

Книги на ту же тему