Adwekcyjny transport zanieczyszczeń w rzece z uwzględnieniem dyfuzji dwukierunkowej w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku przepływu

Zaprezentowano metodę analitycznego rozwiązywania równania różniczkowego opisującego adwekcyjny transport masy z dwukierunkową dyfuzją w płaszczyźnie normalnej do przepływu w stanach nieustalonych. Rozwiązanie to umożliwia określenie rozkładu zawartości zanieczyszczeń w przekroju rzeki oraz wyznaczenie współczynnika zmienności zawartości zanieczyszczeń. Na podstawie znajomości tego współczynnika można wyznaczyć czas wymieszania zanieczyszczeń (w odpowiednim stopniu) z wodą w rzece. W celu zobrazowania opracowanej metody przedstawiono przykładową ewolucję mapy zawartości zanieczyszczeń wraz z upływem czasu oraz sposób tworzenia takich map w przypadku kilku źródeł zanieczyszczeń.

The paper presents an analytical solution of the differential equation that describes advection mass transport with bi-directional diffusion in the plane perpendicular to flow under conditions of unsteady state. The solution obtained makes it possible to define the distribution of pollutant concentrations in the river cross-section and determine the coefficient of variation in the concentrations of the pollutants. Knowledge of the coefficient of variation offers the possibility for determining (up to the extent desired) the time during which the pollutants and riverine water become intermixed. To visualize the method proposed, an example was presented of time-related evolution of the pollutant concentration map, and a method was suggested, which shows how to produce such maps in the case of several pollution sources.