Математическое моделирование экспозиции

Эта статья поднимает множество проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалить эти сообщения-шаблоны ) Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Найти источники:  «Математическое моделирование экспозиции»  -  новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR ( июнь 2009 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить это сообщение-шаблон ) Эта статья включает в себя список литературы , связанной литературы или внешних ссылок , но ее источники остаются неясными, поскольку в ней отсутствуют встроенные цитаты . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью, добавив более точные цитаты. ( Июнь 2009 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) Эта статья может сбивать с толку или непонятна читателям . Помогите, пожалуйста, прояснить статью . На странице обсуждения может быть обсуждение этого вопроса . ( Июнь 2009 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Математическое моделирование воздействия - это косвенный метод определения воздействия , особенно воздействия загрязнителей окружающей среды на человека . Это полезно, когда прямое измерение концентрации загрязняющих веществ невозможно, поскольку для прямого измерения иногда требуются квалифицированные специалисты и сложное дорогостоящее лабораторное оборудование. Возможность делать выводы в отсутствие прямых измерений делает моделирование экспозиции мощным инструментом для прогнозирования экспозиции путем исследования гипотетических ситуаций. Это позволяет исследователям задавать вопросы «а что, если» о сценариях воздействия.

Моделирование воздуха в помещении [ править ]

Математическое моделирование обычно используется для определения воздействия на человека загрязненного воздуха в помещениях. Исследования показали, что люди проводят около 90% своего времени в помещении, а уровни загрязнения внутри помещения могут быть такими же или более высокими, чем снаружи, из-за наличия нескольких источников загрязнения в помещении в сочетании с плохой вентиляцией. Моделирование воздуха в помещении требует информации о ряде параметров, включая скорость воздухообмена, скорость осаждения, скорость выбросов источника и физический объем помещения. Внутренние помещения в основном можно рассматривать как закрытые системы , поэтому модели, описывающие их, обычно основаны на « балансе масс."уравнение. Также предполагается, что загрязнитель, выбрасываемый в окружающую среду внутри помещения, мгновенно равномерно распространяется по всей системе, так что концентрация одинакова в любой точке пространства в любой момент времени. Математически общая масса загрязнителя, выбрасываемого внутри камеры в течение времени T можно выразить как

_{Источник} G (T) =${\ Displaystyle \ int _ {0} ^ {T} g (t) \, dt}$

куда

_{Источник} G (T) = общая масса, внесенная источником за время T (например, мг)

g (t) = расход выброса как функция времени t (например, мг / мин)

Общая потеря массы за время T может быть выражена как

Q _{потерян} (T) =${\ displaystyle \ int _ {0} ^ {T} wx (t) \, dt}$

куда

Q _lost (T) = общая потеря массы из камеры за время T (например, мг)

x (t) = концентрация загрязняющего вещества в воздухе, выходящем из камеры (например, мг / м ³ )

w = расход воздуха, выходящего из камеры (например, м ³ / мин)

Следуя принципу уравнения «баланса массы», общая масса в камере в момент времени T - это разница между двумя приведенными выше уравнениями, масса, генерируемая за время T минус масса, потерянная за время T. Это значение также может быть вычислено из уравнение

Общая масса внутри камеры в момент времени T = vx (T)

Моделирование воздействия загрязнения воздуха на человека [ править ]

Есть два важных элемента информации, которые необходимы для расчета воздействия на человека. К ним относятся данные о 1) местонахождении человека или лиц, подвергшихся воздействию, и 2) концентрации загрязняющих веществ в различных местах. Это может быть выражено математически как сумма произведений времени, проведенного человеком в этих разных местах, на усредненные по времени концентрации загрязнителей воздуха в этих местах.

E _p = C _pi T _pi${\ Displaystyle \ сумма _ {я = 1} ^ {м}}$

куда

T _pi - это время, проведенное человеком p в микросреде i , и C _pi - концентрация загрязнителя воздуха, которую человек p испытывает в микросреде i , E _p - интегрированное воздействие на человека p, а m - количество различных микроокружений.

Как упоминалось выше, знание местонахождения человека или отдельных лиц очень важно при попытке определить подверженность загрязнению воздуха. При отсутствии данных, полученных в результате прямого наблюдения, могут использоваться данные о характере человеческой деятельности. Эти данные можно найти в нескольких отчетах, подготовленных Агентством по охране окружающей среды США . Данные были собраны в рамках Национального обследования моделей человеческой активности (NHAPS) и содержат репрезентативные сечения 24-часовых моделей повседневной активности. Эти данные могут быть использованы для создания моделей ингаляционного воздействия, которые могут служить полезными инструментами общественного здравоохранения для эпидемиологии , просвещения, вмешательства, оценки рисков и создания руководящих принципов качества воздуха.

См. Также [ править ]

• Прогнозирующее моделирование потребления

Ссылки [ править ]

Отт, WR, Steinemann, AC, Уоллес, Луизиана. Анализ воздействия. CRC Press (2007)

The Inside Story: Руководство по качеству воздуха в помещении. Агентство по охране окружающей среды США (2009 г.)