회선 소스

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말레이시아의 남북 고속도로도로는 공기와 소음의 선원이 될 수 있으며 직선일 필요는 없습니다.

점 소스, 면적 소스 또는 볼륨 소스와는 달리 라인 소스는 선형(1차원) 지오메트리에서 발생하는 공기, 노이즈, 수질 오염 또는 전자파 방사 소스입니다.가장 두드러진 선형 선원은 도로 공기 오염, 항공기 공기 배출, 도로 소음, 하천 범위 내에서 발생하는 특정 유형의 수질 오염 선원, 가늘고 긴 광관, 의료 물리학 및 전자파 안테나이다.오염의 점 원천은 19세기 후반부터 연구되었지만, 선형 원천은 고속도로와 공항의 환경 규제가 나타나기 시작한 1960년대 후반까지 과학자들로부터 많은 관심을 받지 못했다.동시에, 이러한 1차원 소스 처리에 필요한 컴퓨터 모델의 데이터 처리 요구를 수용하기 위한 처리 능력을 갖춘 컴퓨터가 더 많이 이용 가능하게 되었습니다.

게다가, 1960년대의 이 시대는 이러한 연구를 성취하는 데 필요한 분야를 아우르는 환경 과학자들의 첫 출현을 보았다.예를 들어, 대기 오염 분야의 기상학자, 화학자 및 컴퓨터 과학자는 도로 공기 분산 모델링을 다루기 위한 복잡한 모델을 만들어야 했습니다.1960년대 이전에는, 이러한 전문 분야가 독자적인 분야내에서 기능하는 경향이 있었지만, NEPA, 대기청정법, 미국의 소음규제법, 그 외의 준입법의 등장으로, 다학제 환경과학의 시대가 시작되었다.

전자파 선형 소스의 경우, 제2차 세계대전의 종식과 냉전이 부분적으로 능동 안테나 어레이의 기술을 포함한 전자전의 진전으로 인해 소련과 미국에서 컴퓨터 모델링의 주요 초기 발전이 일어났다.

선형 대기 오염원

주요 기사: 도로 공기 분산 모델링

주요 고속도로와 도시 동맥 근처의 대기 오염 수준은 수백만 명의 미국인이 거주하거나 일하는 미국 환경 대기 품질 기준을 위반하는 것이다.건물 내부에서도 외부 공기가 흡입구이기 때문에 거주자를 불리한 외부 공기 품질로부터 보호하지 못하고, 일반적으로 실내 공기의 질이 외부 공기보다 나쁘다는 것은 잘 알려져 있습니다.

자동차가 주행하는 도로는 대기오염물질을 방출하는 선원으로 이상화할 수 있다.이 수학 문제는 1970년 물리학, 수학, 컴퓨터 [1][2]과학의 공동작업으로 처음 해결되었다.원래 이론은 완전히 직선 도로의 정상 교통 상황과 기상학을 가정했다.현재 모델은 가변 기상학, 시간 가변 교통 운영 및 복잡한 노반 형상을 처리하도록 진화했습니다.현재의 기술은 고속도로 설계자와 도시 계획자들이 대체 도로 개발 계획을 분석하고 대기 질 영향을 평가할 수 있게 해준다.선형 선원은 단지 기울어진 선이기 때문에 공항 운영에 동일한 기본 모델 이론을 적용할 수 있다.1970년대 초에 이러한 ESL 모델은 도로의 한정된 폭을 설명하기 위해 면적 소스 모델로 개선되었다.

선형 노이즈 소스

주요 기사: 도로 소음
뉴저지 턴파이크는 소음에 대해 분석된 최초의 선원 중 하나였다.

도로 소음은 전 세계 인간의 환경 소음 노출의 약 80%를 구성하기 때문에 선형 소음원의 가장 중요한 예이다.1960년대에 이 현상에 대한 컴퓨터 모델링이 완성되었을 때 선형 소스 노이즈 모델링의 첫 번째 적용은 체계화되었습니다.국가환경정책법 및 소음관리법이 [3]통과된 후 상세한 분석에 대한 요구가 급증하면서 의사결정자들은 새로운 도로의 계획 및 소음 완화 설계에 대한 해답을 음향학자들에게 기대하기 시작했다.도로 소음의 세기는 교통 운영(속도, 트럭 혼합, 차량 운행 연령), 도로 표면 유형, 타이어 유형, 도로 지오메트리, 지형, 미세 기상학 및 지역 구조물의 지오메트리에 의해 제어됩니다.

변수가 복잡하기 때문에 선원 음향 모델은 도로 주변의 소리 수준을 분석할 수 있는 컴퓨터 모델이어야 합니다.최초의 의미 있는 모델은 1960년대 후반과 1970년대 초반에 생겨났다.선두 연구팀 중 두 곳은 보스턴의 BBN과 캘리포니아 서니베일의 ESL Inc.였다.이 두 그룹 모두 임의의 [4]환경에서 대체 도로 설계, 교통 운영 및 소음 완화 전략을 연구할 수 있도록 복잡한 수학적 모델을 개발했다.이후 모델 변경은 주 교통부와 도시 계획자들 사이에서 널리 사용되었지만, 초기 모델의 정확성은 40년 동안 거의 변하지 않았습니다.

일반적으로 선원 음향 모델은 음선다발을 추적하고 굴절현상으로부터의 광다발 발산(또는 수렴)과 함께 확산 손실을 계산합니다.회절은 일반적으로 지형적 또는 인위적인 "선명성"의 모든 지점(예: 소음 장벽 또는 건물 표면)에서 2차 방출기를 설정함으로써 해결된다.기상학은 실제 풍속과 풍속 통계를 허용하는 통계적 방법으로 다룰 수 있다(열전라인 데이터와 함께).

수질오염선원

그랜드 캐니언의 양쪽으로부터 효과적으로 직선의 침전물을 공급받는 콜로라도 강.

수질 오염 물질 분산 분야에서의 라인 소스 적용은 그다지 흔하지 않다.이러한 현상은 일반적으로 지표면 유출이 토양 상층으로부터 토양 오염 물질을 퍼내고 이러한 오염 물질을 하천과 같은 선형 수용수로 운반할 때 발생한다.이러한 수질 오염의 원천을 초래하는 근본적인 토지 관리 관행은 벌목, 살충제 도포, 건설 등급, 연소 활동 및 도시 빗물 유출이다.

다시 한번 컴퓨터 모델은 흐르는 물과 같은 동적 매체로 확장된 선형 방전의 복잡성을 다루기 위해 필요합니다.오염 물질을 운반하는 지표면 유출수는 강이나 하천으로 방출되는 선원으로 간주할 수 있다.이 지표면 유출수의 화학적 구성은 USGS 유출수 강수 [5]알고리즘과 같은 지표면 유출수 모델로 특징지을 수 있으며, 인스트림 수송은 DSSAM과 같은 동적 하천 오염물질 모델로 분석할 수 있다.

발광선원

사무실 환경에서 사용되는 일반적인 T8 형광등 튜브

조명에 대한 연구에서, 다양한 선원은 본질적으로 선형이며, 가장 일반적으로 형광관이다. 실내 조명 설계 과정에서 충분한 빛이 존재하는지 확인하는 것뿐만 아니라, 과도한 조도와 그 흡착을 방지하기 위해 작업 스테이션이나 다른 사용자 영역의 조도를 계산하는 것이 중요하다.건강에 미치는 악영향뿐만 아니라 엔던트 에너지 낭비.따라서 광투과 계산에 관여하는 과학자들은 형광기구를 사용할 때 선원을 인식하는 컴퓨터 모델을 사용한다.일반적인 환경에서는 사무실 환경에서 출력되는 광원을 구성하는 수백 개의 유한 길이 광원이 존재할 수 있습니다.관련된 개념은 광선 치료에 사용되는 자외선 튜브로 튜브를 라인 [6]소스로 취급함으로써 튜브로부터의 출력 방사선을 정확하게 모델링할 수 있다.대규모로 보면, 조명이 켜진 도로가 광공해의 선원으로 작용할 수 있습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Michael Hogan, 선형 소스로부터의 대기 확산에 대한 이론적 근거, ESL Inc, 환경 시스템 연구소, 간행물 IR-29, 캘리포니아 서니베일, 1970년 5월 4일.
  2. ^ Richard J. Venti, 도로 공급원을 위한 대기 확산 모델, ESL Inc, Environmental Systems Laboratory, Publication ET-22, Ca., Sunnyvale, 1970년 10월 5일.
  3. ^ 1972년 공법 제92-574호, 86 Stat. 1234(1972) 소음공해방지법, 42 U.S.C. 4901-4918(1988) 개정
  4. ^ John Shadely, Raritan과 East Brunswick 사이의 뉴저지 턴파이크 확장 프로젝트의 음향 분석, Bolt Beranek와 Newman, 1973년
  5. ^ 미국 지질조사국 유출수 강수 알고리즘 2007-06-10 웨이백 머신에 보관
  6. ^ 데이비드 로버트 그라임스, 크리스 로빈스, 닐 존 오헤어자외선 광선 치료에서의 선량 모델링, 의료 물리학, 2010년 10월 37일(10)

외부 링크