В атмосфере

Чтобы получить хотя бы некоторое общее представление о принципах работы АСКРО, рассмотрим модель переноса радиоактивной примеси в атмосфере, учитывая, что использование этой модели должно осуществляться для контроля окружающей среды в рамках автоматизированной системы АСКРО. В общем случае нестационарное уравнение турбулентной диффузии в декартовой системе координат имеет следующий вид:

,

где q - концентрация субстанции; вектор скорости частиц воздуха как функция координат x, y, z и времени t; - единичные векторы; u, v, w – продольная, поперечная и вертикальная скорости соответственно; s - поcтоянная релаксации с^-1;

m(x,y,z), k(x,y,z) – продольно-поперечный и вертикальный коэффициенты турбулентной диффузии

соответственно; f – источник субстанции. Вместе с тем, в литературе используется более простой вид этого уравнения при Это приближение основано на том, что в природе хорошо выполняется неравенства:

‡

и ‡ .

Таким образом, при m = 0 уравнение турбулентной диффузии, которое относится к уравнениям параболического типа, принимает окончательный вид:

(13.6)

с начальными условиями:

(13.7)

и граничными условиями:

(13.8)

(13.9)

, (13.10)

где b - скорость сухого осаждения (величина, характеризующая взаимодействие субстанции с подстилающей поверхностью); w - гравитационная скорость оседания субстанции; z₀ – параметр шероховатости подстилающей поверхности. Для систем АСКРО наиболее предпочтителен метод оценки радиоактивной примеси в атмосфере в рамках модели Д.Л. Лайхтмана. Это обусловлено возможностью непосредственного расчета метеорологических параметров модели по экспериментальным данным метеорологических наблюдений. Представление уравнения турбулентной диффузии в рамках модели Лайхтмана Д.Л. см. Приложения 14, П.3. программные модули, реализующие различные математические методы переноса радиоактивной примеси в атмосфере см. Приложения 14, П.4 – П.9.