CC BY
24
Секция математического моделирования экологических систем
Течения в верхнем слое в районах пляжей, при типах циркуляции, благоприятствующих выносу загрязнения из бухты, как правило, ориентированы вдоль берега, поэтому любые гидротехнические сооружения, ориентированные перпендикулярно береговой линии, будут препятствовать вдоль-береговому течению и способствовать развитию неблагоприятной в экологическом плане ситуации.
Наиболее сильные и устойчивые течения наблюдаются в зоне пролива, так как входящие в бухту потоки рассеиваются. Наиболее вентилируемой областью бухты являются участки в районе пролива.
В северо-восточной и юго-западной зонах, удаленных от пролива, следует ожидать возникновение невентилируемых зон с неблагоприятными
,
.
В летний период (маловетреная погода) вентиляция бухты происходит медленно, время полной вентиляции может достигать 1 недели, поэтому в курортный сезон в бухте может складываться неблагоприятная экологическая обстановка. Отметим, что данные выводы, а также результаты моделирования (картины течений) качественно согласуются с реально наблюдаемой картиной течений.
УДК 519.63:532.55
А.В. Никитина
ИССЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ЛИНЕАРИЗОВАННОЙ ЗАДАЧИ ДИНАМИКИ ФИТОПЛАНКТОНА
- -
планктона следующим образом:
дХ
д
+ и ■ X) = цх АХ + д д
V
дХ
д
д£
д
----+ &у(и ■ £) = А£ +-------
д д
дМ
+ &\(й ■ М) = Им АМ + — оі д
+ (0 + М Х Щ-8Х, (1)
( +М)Х■¥ + В((-£) + /, (2) + вХ - М, (3)
где X, Б, М, цх, 1^, Дм, vx, vs,vм - концентрация и диффузионные коэффициенты в горизонтальном и вертикальном направлении субстанций фитопланктона, биогенного вещества (азот, фосфор) и метаболита соответственно; и,У- компоненты вектора скорости; к1 = а0 + уМ - коэффициент роста фитопланктона; а0 - скорость роста фитопланктона в отсутствие метаболита; у - параметр воздействия; 5 - удельная смертность фитопланктона; В - удельная скорость поступления загрязняющего вещества; £' - предельно возможная концентрация загрязняющего вещества; \ -мощность источника загрязнения; в - коэффициент экскреции; е - коэффи-
Известия ТРТУ
Специальный выпуск
циент разложения метаболита; А - двумерный оператор Лапласа; у/(Т, £)
- коэффициент, учитывающий влияние температуры и концентрации Б на рост концентрации X. К системе (1)-(3) необходимо добавить начальные и . -рывной модели исследовалась ее устойчивость с помощью различных методов: принципа максимума, метода гармоник, а также энергетического метода. В результате получено значение временного шага, гарантирующее устойчивость построенных разностных схем.
