Анализ выбросов загрязняющих веществ в атмосфере
Цифровая платформа для отслеживания потоков климатически активных веществ, получения статистической, аналитической и отчетной информации о их перемещениях
Программно-аппаратный комплекс мониторинга атмосферного воздуха и оценки углеродного баланса
Единая цифровая система мониторинга, реагирования, анализа данных и отчетности
Единственная в своем роде технология, обеспечивающая безопасность населения как в условиях техногенных катастроф, так и при угрозах военного характера — оперативная оценка обстановки и прогноз последствий поступления загрязняющих веществ в окружающую среду сразу после получения вводной информации о выбросе.
Система позволяет также информировать административные органы, службы и население о аварийных ситуациях, нарушениях экологических нормативов, вовремя реагировать на опасные для жизни и здоровья людей ситуации.
Задачи, которые решает система:
Совместное предприятие МФТИ и Большой Тройки
Большая Тройка совместно с МФТИ, запустили программно-аппаратный комплекс, позволяющий осуществлять мониторинг фактических выбросов, формировать отчетность и моделировать экологический ущерб в режиме реального времени.
Исследования в МФТИ охватывают широкий круг областей теоретической и экспериментальной физики, энергетики и биомедицины, химии и прикладной математики. Технологии «Большой тройки» и математика МФТИ = непобедимая уникальная формула.
Создан прибор мониторинга загрязнения атмосферы, ориентированный на импортозамещение и конкуренцию на внешних рынках с ведущими производителями — Picarro, LiCore, Emerson, Vaisala, Davis, а также на оказание услуг по аудиту углеродного следа предприятий и территорий.
Видео о проекте:
Система позволяет рассчитывать на 72 часа вперед и визуализировать с дискретностью 1 час траектории переноса, карты осажденного слоя выбранного загрязняющего вещества, диаграммы изменения концентрации и изменения этих концентраций во времени и по высоте. А так же карты приземного давления, ветра, температуры и осадков
Производство доступного оборудования
Вариант 1
Инструментальные замеры поглощающей способности и выбросов углеродных единиц (в кг) малогабаритным прибором собственного производства. Возможна установка на мачтах. Испытания намечены на 3-4 квартал 2022 года.
Вариант 2
Позволяет измерять потоки газов вокруг труднодоступных территорий. Лидар отслеживает движение квадрокоптера. Машина движется или стационарно находится в одной точке, квадрокоптер двигается по заданной траектории и таким образом производится замер выбросов в объеме.
Вариант 3
Инструментальные замеры поглощающей способности и выбросов углеродных единиц (в кг) малогабаритной установкой, прикрепленной к дрону. Используется для поиска аварийных выбросов, заиленных водоёмов или утечек из трубопроводов.
Вариант 4
Инструментальные замеры и выбросов углеродных единиц (в кг) и загрязняющих газов прибором, устанавливаемом на трубе.
Регулярный экологический мониторинг
Внедрение в оперативную практику и организация регулярного расчета с периодичностью два раза в сутки может позволить спасти жизни людей. А расчеты основных сценариев распространения аварийных выбросов загрязняющих веществ в атмосфере могут быть использованы в случае учений и тренировок.Популярные вопросы
На данный момент модель строит концентрационные поля и траектории переноса для следующих веществ: взвешенные в атмосфере вещества PM 2.5 и PM 10, диоксид серы, оксид и диоксид углерода, метан, сероводород (только в режиме пассивной примеси, с указанием источника и объема выброса), диоксид азота, углеводороды (метан, этан, пропан, ацетилен, бензол, изопрен, терпены), карбонилы (формальдегид, ацетальдегид, метилэтилкетон, метакролеин, метилвинилкетон, метанол), фенол, аммиак. Расчет каких-то специфических для предприятия выбросов обсуждается в индивидуальном порядке.
Сейчас расчет модели производится 1 раз в сутки на срок до 3 суток, аварийные выбросы пересчитываются отдельно, по факту. При снижении разрешения частоту расчетов можно сильно повысить.
На выходе модели мы получаем прогнозную трехмерную карту распределения интересующего нас вещества в атмосфере на заданной территории на каждом временном шаге. Исходя из неё может строить распределение веществ по территории на будущее на карте, высотное распределение концентраций в заданной точке (например, всё вредное облако может пройти выше города и практически не навредить жителям), данные по осаждению вредных веществ в процессе их распространения.
Для оценки переносов, распространения и осаждения загрязняющих веществ разработан прогностический комплекс моделей, включающий модель атмосферы WRF и две химические транспортные модели: CHIMERE и WRF-CHEM.
Поля концентраций загрязняющих веществ в исследуемой области. Прогноз изменения полей концентраций на ближайшие сутки (трое) с интервалами не более 1 часа. Траектории адвективного переноса загрязняющих веществ, построенные для набора конкретных точеr с заданными географическими координатами, опционально — с учетом высоты над уровнем места. Расчетная информация о потоках осаждения загрязняющих веществ из атмосферного воздуха на каждом временном шаге, учитывающая характеристики поглощения углеродсодержащих газовых компонент и метана различными типами растительности, водоемов и почв в изучаемой области.
Отслеживайте потоки климатически активных веществ, прогнозируйте их распространение и получайте оперативную информацию об аварийных ситуациях, нарушениях экологических нормативов.
