Ryzyko poważnych awarii rurociągów przesyłowych ... - MANHAZ

śluzy i tamy. W niektórych przypadkach, zastosowanie czysto empirycznych formuł dla
średniej prędkości w danych odcinkach rzek odnosi pewne sukcesy. Te modele korzystają
z pewnego rodzaju analizy wymiarowej bardziej niż z równań dynamiki przepływu.
Wykorzystują przy tym dane dotyczące hydrologii regionu i lokalne właściwości
hydrauliczne rzeki. Prędkość rzeki jest opisana zazwyczaj prostym równaniem regresji
wyrażonym przez wydatek, wielkości odpływu, nachylenie dna i odległość od określonego
punktu.
Należy pamiętać, że jednowymiarowe modele wyrażają zachowanie wody i pędu w znaczeniu
scałkowanym, a nie lokalnym tak, że prędkość w każdym punkcie musi jeszcze zostać
określona oddzielnie. Rozkład przepływu w kierunku poprzecznym do nurtu rzeki może być
określone przez metodę tzw. „rury strumienia”. Jest to pojęcie wymyślone dla celów
obliczeniowych. Rura jest zorientowana zgodnie z kierunkiem prądu, zawiera określoną, stałą
część wody rzeki, a jej której granice są zawsze równoległe do kierunku przepływu. przez
poszczególne rury przepływa stała ilość wody (dopuszczając źródła, lub odpływy), nie
koniecznie przepływa przez nie ta sama woda, a wymiana pomiędzy wody rurami zachodzi
dopóki jej ilość netto nie osiągnie wartość zero. Wymagane dane wejściowe dla tej metody to
batymetria rzeki, wydatek przepływu i tarcie na dnie rzeki dla każdej rury strumieniowej,
które może być określone przy użyciu standardowych formuł i tabel używanych w inżynierii
hydraulicznej dla przepływów przez otwarte kanały.
Użycie analizy rzek z wykorzystaniem rury strumienia jest użytecznym narzędziem,
pozwalającym na analizę rzeki jako problemu jedno, lub dwuwymiarowego, w zależności od
tego, czy przeprowadzono uśrednienie batymetrii po przekroju poprzecznym rzeki. Jest to
także dobrze znana procedura uproszczenia równania adwekcji i dyfuzji dla nieregularnych,
meandrujących rzek, pozwalająca na analityczne rozwiązanie tych równań.
Opracowano wiele dwuwymiarowych modeli rzek (np. ROSS1, ROSS2 i ROSS3), Yapa et al.
[13,14,15] stosujących model rur strumienia do obliczania rozlanej ropy i chemikaliów
w rzekach.
7.7.6. Modelowanie skażeń w ośrodkach porowatych
W niniejszej części przedstawimy krótko podstawowe pojęcia używane w zagadnieniach
modelowania skażeń w ośrodkach porowatych. Dokładniejsze wyjaśnienia można znaleźć
w monografii - M. Borysiewicz, A. Furtek, S. Potempski [1] oraz w książce [16].
165