Ryzyko poważnych awarii rurociągów przesyłowych ... - MANHAZ

Uśrednienie po całych elementach środowiska prowadzi do modeli zero-wymiarowych (o
najniższej rozdzielczości przestrzennej). Modele te traktują cały obszar wody i osadu jako
oddzielne jednorodne elementy środowiska.
Uśrednienie po przekroju przepływu najczęściej stosowane są w modelach kanałów i wąskich
zbiorników wodnych. Te jednograniczne modele sprowadzają się do modeli zero-
wymiarowych w wypadku przepływów stacjonarnych (przepływ tłokowy).
Modele jakości wód jezior i zbiorników wodnych wymagają najczęściej zastosowania modeli
dwu i trój-wymiarowych dla właściwego opisu przestrzennej niejednorodności obszarów
wodnych.
Modele dwuwymiarowe (zmienność wraz z głębokością i wzdłuż średniego kierunku
przepływu) są stosowane do opisu prądu wody, zawieszonego osadu i transportu skażeń w
wypadku znacznej zmienności zjawisk wraz z głębokością. Natomiast modele
dwuwymiarowe otrzymane w wyniku uśrednienia równań wyjściowych po zmiennej
głębokości opisują przepływy i transport skażeń w płytkich jeziorach, zbiornikach wodnych i
obszarach objętych powodzią.
Najdokładniejszymi modelami, ze względu na opis zależności przestrzennych, są modele
trójwymiarowe, gdzie podstawowymi przybliżeniami są uśrednienia w skali siatek
przestrzennych stosowanych w algorytmach numerycznych rozwiązywania równań tych
modeli.
Modele jezior, zbiorników i rzek są zazwyczaj klasyfikowane ze względu na stopień
uśrednienia przestrzennego (wymiar modelu oraz opis procesów transformacji związków
chemicznych).
Bardziej szczegółowy opis modeli oraz dostępnych programów komputerowych można
znaleźć w monografii [1].
7.7.3. Przepływy w rzekach
Naprężenia styczne strumienia wzdłuż dna i brzegów rzeki są zwykle głównym źródłem
turbulencji. Wobec tego mieszanie i dyspersja powodowane przez wzajemne oddziaływanie
160