Prognosis the oxygen regime of the Seversky Donets river methods of mathematical modeling
Keywords:
mathematical modeling, forecasting, Streeter-Phelps model, oxygen regime, biochemical oxygen demand (BOD), dis-solved oxygenAbstract
Purpose. The aim of this paper is to construct a mathematical model (determination of its parameters) to predict the oxygen regime (BOD and dissolved oxygen) кшм. Seversky Donets based on the classical model Streeter-Phelps. The paper used the method of mathematical modeling of the dynamics of changes in the concentration of dissolved oxygen and biochemical oxygen demand based on a retrospective analysis of the operational monitoring data. Results. The analysis of the oxygen regime riv. Sev-ersky Donets near Izyum and calculated parameters of the model for the Streeter-Phelps section riv. Seversky Donets River, located in the district of the Kharkov region Izyum. Scientific novelty is to provide a method for determining model parameters Streeter-Phelps based on an analysis of historical data and using the data analysis BOD and dissolved oxygen of several cross-sections riv. Seversky Donets, that allows to predict the oxygen regime of the river at different times of the year. The practical significance is the possibility of using the derived equations to predict the oxygen regime riv. Seversky Donets - the rate of change of concentration of BOD and dissolved oxygen, calculating the distance from the place of sampling for analysis to the point of a possible discharge of pollution into the river for a timely decision on the operational and effective management of the ecological state of the river basin Seversky Donets.References
Zagalnoderzhavna programa “Pitna voda Ukrayini na 2006-2020 roki [National Program "Drinking Water of Ukraine" for 2006-2020] // Vidomosti Verkhovnoyi Radi Ukrayini [Supreme Council of Ukraine], 2005, no. 15, pp. 243-255. (in Ukrainian).
Vyshnevs'kyy V.I. Richky i vodoymy Ukrayiny. Stan i vykorystannya [Rivers and reservoirs Ukraine. State and use]/ V.I. Vyshnevs'kyy. – Kyiv: Vipol, 2000. – 376 p. (in Ukrainian).
Pryazhinskaya V.G. Kompyuternoe modelirovanie v upravlenii vodnyimi resursami : mongr. [Computer modeling in water management: Monograph.] / V. G. Pryazhinskaya, D. M. Yaroshevskiy, L. K. Levit-Gurevich. – Moscow, FIZMATLIT, 2002, 496 p. (in Russian).
GOST 27065-86. Kachestvo vod. Terminyi i opredeleniya. – Vved. 1987-01-01. [GOST 27065-86. The quality of water. Terms and Definitions. - Enter. 1987-01-01.] – Moscow, Izd-vo standartov, 1986. 17 p. (in Russian).
Druzhinin N.I. Matematicheskoe modelirovanie i prognozirovanie zagryazneniya poverhnostnyih vod sushi: monogr. [Mathematical modeling and forecasting contamination of surface water: monograph.]/ N.I. Druzhinin, A.I. Shishkin. – Leningrad, Gidro-meteoizdat, 1989. - 390 p. (in Russian).
Tretyakov O.V., Bezsonniy V.L. Osnovni metodi matematichnogo modelyuvannya dlya metodichnogo zabezpechennya ba-seynovogo pidhodu v upravlinni yakistyu vodnih resursiv [Basic methods of mathematical modelling for methodical maintenance of the basin approach in quality management water resources]// Sistemi obrobki Informatsiyi [Information processing system]. — 2016. — no. 8(145). — pp. 194-199. (in Russian).
Rogalev A.N. Determinirovannyie i stohasticheskie metodyi otsenki kachestva vodyi v usloviyah neopredelennosti [Determin-istic and stochastic methods for the assessment of water quality in the face of uncertainty] / A. N. Rogalev // Raspredelennyie informatsionnyie i vyichislitelnyie resursyi (DICR-2012): materialyi XIV Rossiyskoy konferentsii s mezhdunarodnyim uchastiem (el-ektronnoe izdanie): Institut vyichislitelnyih tehnologiy Sibirskogo otdeleniya RAN [Distributed information and computational resources (DICR-2012) Proceedings of the XIV Russian conference with international participation (electronic edition): Institute of computing technologies, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences], 2012, P. 101-112. (in Russian).
Danilov-Danilyan V.I. Upravlenie vodnyimi resursami v usloviyah klimaticheskih izmeneniy [Water resources management under climate change]/ V. I.Danilov-Danilyan, V. G. Pryazhinskaya. // Obosnovanie strategiy upravleniya vodnyimi resursami [Jus-tification of water management strategies]. Moscow, Nauchnyiy mir, 2006, pp. 62-76. (in Russian).
Bek M.B. Modelirovanie soderzhaniya rastvorennogo kisloroda na uchastke reki, dalekom ot estuariya [Simulation of dis-solved oxygen in the river area, far from the estuary] / M. B. Bek. // Matematicheskie modeli kontrolya zagryazneniya vodyi [Math-ematical model of water pollution control]/ Per. s angl. A. A. Voinova, N. K. Lukyanova; pod. red. Yu. M. Svirezheva. – Mjscov, Mir, 1981, pp. 165-199. (in Russian).
Mihaylov M.D. Ob odnoy modifikatsii modeli Stritera – Felpsa i ee chislennoy realizatsii s pomoschyu mnogoprotsessornyih vyichislitelnyih sistem [A modification of the model Streeter - Phelps and its numerical implementation by means of multiprocessor computer systems]// Vestnik tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Matematika i mehanika [Bulletin of the Tomsk State University. Series: Mathematics and Mechanics]. 2010, no. 1(9), pp. 39 – 46. (in Russian).
Tskhay A.A. Matematicheskoe modelirovanie kachestva vodyi v proektiruemom vodohranilische na osnove RK-BPK [Tskhay Water Quality Mathematical Modeling for the Design Reservoir on the Basis DO-BOD Model]// Izvestiya Altayskogo gosudarstven-nogo universiteta [News of Altai State University]. Issue number 1 (73) / volume 2/2012. pp. 123 - 126. (in Russian).
Rogalev A.N., Rogalev A.A. Chislennaya realizatsiya modeli Stritera–Felpsa i ee modifikatsiy s uchetom neopredelennosti dannyih [Numerical implementation Streeter-Phelps model and its modifications based on data uncertainty]// Sbornik materialov mezhdunarodnoy konferentsii "Kubaturnyie formulyi, metodyi Monte-Karlo i ih prilozheniyaposvyaschennoy 90-letiyu so dnya rozh-deniya I. P. Myisovskih [Proceedings of the International Conference "Cubature formulas, Monte Carlo methods and their prilozheniyaposvyaschennoy 90th birthday . Mysovskikh.]. Krasnoyarsk, 4-7 July 2011, pp. 100-104. (in Russian).
Gotovtsev A.V. Opredelenie skorosti biohimicheskogo okisleniya i biohimicheskoy potrebnosti v kislorode tablichnyim metodom [To determine the rate of biochemical oxidation biochemical oxygen demand tabular method]// Vserossiyskaya nauchnaya konferentsiya «Nauchnoe obespechenie realizatsii «Vodnoy strategii Rossiyskoy Federatsii na period do 2020 g.» (6 - 11 iyulya 2015 g.) g. [Scientific Conference "Scientific support for implementation of the" Water Strategy of the Russian Federation for the period till 2020 "(6 - 11 July 2015)]. Petrozavodsk, 2015. Collection of Scientific Papers , Volume 1, pp 263-272. (in Russian).
Volkova T.A. Osobennosti resheniya uravneniy Stritera-Felpsa dlya otsenki ekologicheskoy bezopasnosti morskoy akvatorii [Characteristic features of solving Striter-Felps models for ecological safety assessment of water areas]/ T. A. Volkova, A. I. Kon-dratev // Transportnoe delo Rossii [Transport business of Russia]. 2011, no. 7 (92), pp. 120-122. (in Russian).
Pryazhinskaya V.G. Sovremennyie metodyi upravleniya kachestvom rechnyih vod urbanizirovannyih territoriy [Modern methods of quality management of river water in urban areas]// Vodnyie resursyi [Water Resources]. 1996. no. 2. pp. 168-175.
Hrytsenko A.V, Vasenko O.H., Kolisnyk A.V. Suchasnyy ekolohichnyy stan ukrayins'koyi chastyny richky Sivers'kyy Do-nets' (ekspedytsiyni doslidzhennya) [The current status of the Ukrainian part of the Seversky Donets River (expeditionary research)]. Kharkiv, «Kontrast», 2011, 340 p. (in Russian).
Tret'yakov O.V., Shevchenko T.O., Bezsonnyy V.L. Pidvyshchennya rivnya ekolohichnoyi bezpeky pytnoho vodoposta-channya Kharkivs'koho rehionu [Increasing the level of environmental safety of drinking water supply in Kharkiv region]// Skhidno-yevropeys'kyy zhurnal peredovykh tekhnolohiy [Eastern-European Journal of Enterprise Technologies]. Volume 5 “Ecology”, no. 10 (77), 2015. pp. 40-49. (in Russian).
Tret'yakov O.V., Bezsonnyy V.L. Otsinka vplyvu stichnykh vod na ekolohichnyy stan richky Sivers'kyy Donets' [Assessment of sewage in the environmental status of river Seversky Donets]// HNADU Journal, Vol. 71, 2015. - pp. 103-108. (in Russian).
Ukhan' O.O., Osadcha N.M. Kharakterystyka kysnevoho rezhymu poverkhnevykh vod baseynu r. Sivers'kyy Donets' [Charac-teristics of the oxygen regime of surface water basin. Seversky Donets]// Proceedings UkrNDHMI, 2010, Vol. 259, pp. 199-216. (in Russian).
Downloads
Published
Issue
Section
License
Редакція Видання категорично засуджує прояви плагіату в статтях та вживає всіх можливих заходів для його недопущення. Плагіат розглядається як форма порушення авторських прав і наукової етики.
При виявлені у статті більш ніж 25% запозиченого тексту без відповідних посилань та використання лапок, стаття кваліфікується як така, що містить плагіат. У цьому випадку стаття більше не розглядається редакцією, а автор отримує перше попередження.
Автори, в статтях яких повторно виявлено плагіат, не зможуть публікуватися в усіх журналах Видавництва ДВНЗ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури».
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
