Ryzyko poważnych awarii rurociągów przesyłowych ... - MANHAZ

skażającej do osadu. Procesy sedymentacji i erozji dennej odgrywają istotną rolę
w samooczyszczaniu się przepływu i wtórnych skażeń.
W zagadnieniach stacjonarnych wydatek sedymentacyjny najczęściej oblicza się z użyciem
formuł empirycznych i półempirycznych, wiążących wielkość tego wydatku z parametrami
charakteryzującymi osad, prędkość przepływu. Przekroje przepływu, napięć ścierających
działających na dno. W wypadku osadów kohezyjnych (ił i glina) także kohezyjne
powiązania pomiędzy cząstkami powinny być brane pod uwagę. Zmienność strumienia i
parametrów osadów sprawiła, że obecnie w zastosowaniach praktycznych stosowanych jest
wiele różnych formuł. Analizy walidacyjne pokazały, że formuły opracowane przez Ackersa i
White'a, Engelunda i Hansena oraz Rijna dają najbardziej zadawalające wyniki w wypadku
osadów niekohezyjnych w szerokim zakresie wielkości przepływów i warunków
sedymentacyjnych. Jednak najlepsze rezultaty uzyskuje się przez dopasowanie formuł
empirycznych dla badanych rodzajów wód.
Równania transportu osadu opierają się na zasadzie zachowania masy (równanie adwekcyjno-
dyspersyjne, gdzie człon absorpcyjno-źródłowy opisuje procesy sedymentacyjne i ponownego
tworzenia zawiesiny) i równaniu deformacji dna (równanie Exnera). Najważniejszym
zagadnieniem modelowania jest parametryzacja prędkości sedymentacji i ponownego
tworzenia zawiesiny. W ogólności prędkość ta jest funkcją różnicy pomiędzy aktualnym a
równowagowym stężeniem osadu zawiesinowego. Zwykle autorzy modeli transportu osadu
zawiesinowego podają formuły obliczeń stężenia równowagowego tego osadu.
Modelowanie dyspersji toksycznych chemicznych związków organicznych w ośrodkach
wodnych jest także częścią szerszej grupy zagadnień związanych z modelowaniem jakości
wody, łącznie z oszacowaniem procesów przepływowych i transportu wymuszonego przez te
procesy. W związku z tym odpowiednia klasa modeli ze względu na wielkość skali
uśrednienia może być zastosowana w wypadku modelowania jakości wód. Matematyczne
modele opisujące transport elementów wpływających na jakość wód w rzekach, jeziorach i
zbiornikach wodnych mogą być klasyfikowane na dwa różne sposoby: (1) sposób
uśrednienia, ze względu na zmienne przestrzenne i (2) sposób opisu transformacji skażeń.
159