Matematik ta'sir qilishni modellashtirish - Mathematical exposure modeling

Matematik ta'sir qilishni modellashtirish bilvosita aniqlash usuli hisoblanadi chalinish xavfi, ayniqsa, inson ta'siriga ta'sir qiladi atrof muhitni ifloslantiruvchi moddalar. Ifloslantiruvchi moddalarning kontsentratsiyasini bevosita o'lchash mumkin bo'lmagan hollarda foydalidir, chunki to'g'ridan-to'g'ri o'lchash uchun ba'zan malakali mutaxassislar va murakkab, qimmat laboratoriya uskunalari kerak. To'g'ridan-to'g'ri o'lchovlar bo'lmagan taqdirda xulosa chiqarish qobiliyati, taxminiy vaziyatlarni o'rganish orqali ta'sir qilishni bashorat qilishning ta'sirchan vositasiga aylanadi. Bu tadqiqotchilarga savol berishga imkon beradi "Agar .. bo'lsa nima bo'ladi" ta'sir qilish senariylari haqida savollar.

Ichki havoni modellashtirish

Matematik modellashtirish odatda odamlarning bino ichidagi havo ifloslanishiga ta'sirini aniqlash uchun ishlatiladi. Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, odamlar o'zlarining taxminan 90% vaqtini yopiq joylarda o'tkazadilar va ifloslantiruvchi moddalar miqdori ko'p miqdordagi ifloslantiruvchi manbalar mavjudligi sababli, yomon shamollatish bilan birga, tashqaridan yuqori yoki yuqori bo'lishi mumkin. Uy ichidagi havoni modellashtirish uchun bir qator parametrlar, shu jumladan havo almashinuv tezligi, yotish darajasi, manba chiqarish tezligi va ichki muhitning jismoniy hajmi. Ichki muhitni asosan quyidagicha tasavvur qilish mumkin yopiq tizimlar, shuning uchun ularni tavsiflovchi modellar odatda "ommaviy muvozanat "tenglama. Shuningdek, yopiq muhitga chiqadigan ifloslantiruvchi bir zumda butun tizim bo'ylab bir tekis tarqaladi, shuning uchun konsentratsiya vaqtning istalgan nuqtasida kosmosning istalgan nuqtasida bir xil bo'ladi deb taxmin qilinadi. Matematik jihatdan xona ichidan chiqadigan umumiy ifloslantiruvchi massa vaqt davomida T quyidagicha ifodalanishi mumkin

Gmanba(T) =
qayerda
Gmanba(T) = T vaqt davomida manba tomonidan qo'shilgan umumiy massa (masalan, mg)
g (t) = emissiya oqim tezligi t vaqtga bog'liq (masalan, mg / min)

T vaqt davomida yo'qolgan umumiy massani quyidagicha ifodalash mumkin

Qyo'qolgan(T) =
qayerda
Qyo'qolgan(T) = vaqt o'tishi bilan kameradan yo'qolgan umumiy massa (masalan, mg)
x (t) = kameradan chiqadigan havoda ifloslantiruvchi moddalarning konsentratsiyasi (masalan, mg / m3)
w = kameradan chiqadigan havo oqim tezligi (masalan, m3/ min)

"Ommaviy muvozanat" tenglamasi printsipiga rioya qilgan holda, T vaqtidagi kameradagi umumiy massa, yuqoridagi ikki tenglama orasidagi farq, T vaqt davomida hosil bo'lgan massa T vaqt davomida yo'qolgan massa, bu qiymat ham tenglama

T = vx (T) vaqt ichida kamera ichidagi umumiy massa

Odamlarning havo ifloslanishiga ta'sirini modellashtirish

Inson ta'sirini hisoblash uchun zarur bo'lgan ikkita muhim ma'lumotlar mavjud. Bularga 1) ta'sir ko'rsatadigan shaxs yoki shaxslarning qaerdaligi va 2) har xil joylarda ifloslantiruvchi moddalarning konsentratsiyasi to'g'risidagi ma'lumotlar kiradi. Bu matematik ravishda odamning har xil joylarda o'tkazgan vaqt mahsuldorligi yig'indisi sifatida ifodalanishi mumkin. havoni ifloslantiruvchi kontsentratsiyalar ushbu joylarda sodir bo'ladi.

Ep = CpiTpi
qayerda
Tpi inson tomonidan o'tkaziladigan vaqt p mikro muhitda menva Cpi bu odamni havo ifloslantiruvchi moddasining konsentratsiyasi p mikro muhitdagi tajribalar men, Ep inson uchun integral ta'sir qilishdir p va m turli xil mikro muhitlarning soni.

Yuqorida aytib o'tganimizdek, havo yoki ifloslanish ta'sirini aniqlashda shaxs yoki shaxsning qaerdaligini bilish juda muhimdir. To'g'ridan-to'g'ri kuzatuv natijasida olingan ma'lumotlar bo'lmasa, inson faoliyati namunalari ma'lumotlaridan foydalanish mumkin. Ushbu ma'lumotlarni. Tomonidan o'tkazilgan bir nechta hisobotlarda topish mumkin AQSh atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi. Ma'lumotlar Milliy Inson Faoliyati Pattern Survey (NHAPS) orqali to'plandi va 24 soatlik kundalik faoliyatning vakili kesimini o'z ichiga oladi. Ushbu ma'lumotlar sog'liqni saqlash uchun foydali vosita bo'lib xizmat qilishi mumkin bo'lgan inhalatsiyaga ta'sir qilish modellarini yaratish uchun ishlatilishi mumkin epidemiologiya, ta'lim, aralashuv, xavf-xatarni baholash va havo sifati bo'yicha ko'rsatmalar yaratish.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

Ott, WR, Steinemann, AC, Wallace, LA .. EHM tahlili. CRC Press (2007)

Ichki hikoya: Ichki havo sifati bo'yicha qo'llanma. AQSh EPA (2009)