140 likes | 276 Views
Komplexné hodnotenie zraniteľnosti podzemných vôd v Bratislavskom samosprávnom kraji (BSK). Dušan Kočický, Martin Maretta Esprit spol. s r.o. , Banská Štiavnica. Riešenie projektu:. Spracovanie matematického aparátu. Programovanie aplikácie - modelu. Príprava dát a modelovanie.
E N D
Komplexné hodnotenie zraniteľnosti podzemných vôd v Bratislavskom samosprávnom kraji (BSK) Dušan Kočický, Martin Maretta Esprit spol. s r.o.,Banská Štiavnica
Riešenie projektu: Spracovanie matematického aparátu Programovanie aplikácie - modelu Príprava dát a modelovanie Zhodnotenie zraniteľnosti a tvorba máp Publikácia na internet
Spracovanie matematického aparátu: zhodnotenie zraniteľnosti podzemných vôd na základe fyzikálnych zákonitostí šírenia sa kontaminácie do podzemných vôd s využitím analytického riešenia advekčno-disperzno-reakčných rovníc. • Rekonštrukcia matematického aparátu - Simulácia advekčno-disperzného transportu v horninovom prostredí(Cornaton a Perrochet (2001) a Malík a Macháčková (2004)) • Riešenie diferenciálnych rovníc v spektrálnej oblasti – Laplaceovská transformácia • Numerické riešenie inverznej Laplaceovskej transformácie do priestorovej oblasti (Valsa, Brančík) • Výpočet indexov zraniteľnosti (momenty 1. a 2. rádu tranferovej funkcie a prienikovej krivky) • Priemet hydrodisperzných procesov na veľkosť troch fyzikálnych veličín „Kocky zraniteľnosti“
Spracovanie matematického aparátu: Kocka zraniteľnosti Prieniková krivka
Programovanie aplikácie - modelu - na simulovanie procesu prenosu znečistenia z bodu infiltrácie až do cieľového miesta lokalizovaného buď na povrchu nasýtenej zóny (hladina podzemnej vody) alebo v bode výstupu podzemných vôd z horninového prostredia. Každé prostredie medzi týmito hranicami je chápané ako jeden podsystém. Celkovo môže byť programom modelovaných až 5 podsystémov a to aj s prístupom dvojitej pórovitosti. • Esri Add – In (ArcGIS v. 10.1 a vyššie) • . NET framework 4.5 • ArcObjects – Visual Basic
Programovanie aplikácie - modelu Rastrový prístup: • Raster zraniteľnosti • Čas nástupu koncentrácie znečistenia nad limitnú hodnotu • Maximálna koncentrácia znečistenia • Čas nástupu maximálnej koncentrácie • Doba trvania znečistenia - relatívnej koncentrácie nad limitnú hodnotu. • stredný čas transportu (moment 1. rádu transferovej funkcie) • stredný čas príchodu prienikovej krivky (moment prvého rádu prienikovej krivky) • variabilitu distribúcií (centrovaný moment 2. rádu).
Programovanie aplikácie - modelu Vektorový prístup: • Modelovanie prieniku znečistenia na vybraných lokalitách reprezentovaných bodovou vektorovou vrstvou • Výpočet - výrazne rýchlejší • Ukladanie prienikových kriviek • Zobrazenie na tzv. kocke zraniteľnosti.
Programovanie aplikácie - modelu Bodový prístup: • Interaktívne zadaný bod • Grafické zobrazenie prienikových kriviek • Export údajov do Excelu
Príprava dát a modelovanie Parametre: • doba trvania vstupného impulzu [T] • hrúbka vrstvy (podsystému) [L] • pórovitosť prvého prostredia [-]; • pórovitosť druhého prostredia [-]; • koeficient pozdĺžnej disperzivity [L]; • merný prietok [L/T]. • výmenný koeficient [1/T] Vstupné vrstvy: • hrúbka pôdneho pokryvu • koeficient filtrácie pôdneho pokryvu • pórovitosť pôdneho pokryvu • hrúbka nenasýtenej zóny geologického podložia • koeficient filtrácie nenasýtenej zóny geologického podložia • pórovitosť nenasýtenej zóny geologického podložia BSK – grid 20 x 20m doba modelovania: cca 34 hod - paralelné dvoj procesné riešenie
Zhodnotenie zraniteľnosti a tvorba máp Hodnotenie senzitivity v území s výskytom krasových javov • rýchlosť povrchového odtoku • sklon • čas dotoku • Environmentálne hazardy – potenciálne zdroje kontaminácie podzemných vôd • cestná sieť, železnice, ropovody, plynovody , skládky, sídelná zástavba ... • Environmentálne hazardy – reálne zdroje kontaminácie podzemných vôd • databáza environmentálnych záťaží
Zhodnotenie zraniteľnosti a tvorba máp Spracovanie mapy zdrojov kontaminácie podzemných vôd superpozícia gridových vrstiev vyjadrujúcich veľkosť environmentálneho hazardu a stupeň senzitivity podzemných vôd voči znečisteniu. Stupeň environmentálneho hazardu Environmentálne riziká pre kvalitu podzemných vôd • Riziká závisia na: • hazarde reprezentovanom potenciálne znečisťujúcou aktivitou • zraniteľnosťou podzemných vôd (všeobecnou alebo špecifickou v závislosti od špecifikácie hazardu) • potenciálnym dôsledkom znečistenia (ekonomickým dopadom)
Zhodnotenie zraniteľnosti a tvorba máp Zastúpenie jednotlivých kategórií environmentálneho rizika pre kvalitu podzemných vôd v percentách celkovej plochy hodnoteného územia.
Publikácia na internet • ArcGIS Server 10.0 • JavaScript Api http://www.geology.sk/zranitelnost • opis projektu • mapová aplikácia • články
Ďakujem za pozornosť ESPRIT spol. s r.o.