Dispersion from a point source with and without chemical reaction in semi-bounded waters

Authors


Abstract

An unsteady, three dimensional diffusion equation has been solved for the dispersion of pollutants, with or without chemical reaction, from an instantaneous point source in a semi-bounded water under the influence of a vertical shear.

The solution, which has been shown to be valid for two limiting cases: unbounded waters and large diffusion time, shows that the concentration ellipsoids would elongate themselves under the influence of a vertical shear, although the degree of elongation would also depend on diffusion coefficient and diffusion time. The effect of chemical reactions is to reduce the concentration level around the moving center of mass. The boundary affects profoundly the concentration distribution when the source is close to the shore.

Abstract

On a résolu une équation de diffusion instable à trois dimensions dans le cas de la dispersion d'agents de pollution, avec ou sans réaction chimique, à partir d'une source ponctuelle et instantanée dans une eau semi-libre sous l'influence d'un cisaillement vertical.

La solution en question, qui s'est avérée valable dans deux cas limiteurs (à savoir les eaux libres et un temps de diffusion élevé), indique que les ellipsoïdes de concentration s'allongeraient sous l'influence d'un cisaillement vertical, bien que le degré d'allongement dépendrait aussi du coefficient de diffusion et de la durée de celle-ci. Les réactions chimiques produisent une réduction du niveau de concentration autour du centre mobile de la masse. La limite affecte profondément la distribution de la concentration lorsque la source est proche du rivage.

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