污染氣象條件分析.docx

污染氣象條件分析本項目主要利用清遠市氣象局已有的氣象資料進行污染氣象條件分析。6.1.1 地面風特征（1）地面風向、風速 根據(jù)清遠市氣象局提供的該市2000年地面氣象觀測資料統(tǒng)計，清遠市區(qū)全年主導風為NNE風，頻率為15.8%。由于該區(qū)處于北回歸線附近，屬亞熱帶海洋季風區(qū)，夏季受熱帶海洋性氣團影響，同時冬半年又受極地大陸冷氣團的影響，因此，該區(qū)風向呈明顯的季節(jié)性變化。該區(qū)夏季主要吹偏南風，其中SE風SW風頻率占53. 5%，秋季和冬季主要吹偏北風，N風ENE風頻率秋季占55. 2%、冬季占62. 5%，而春季的風向則主要吹偏北風和偏南風，初春期間（3月份）由于該區(qū)仍會受到極地大陸冷氣團的影響，因此3月份該區(qū)以NENE風為主，占51. 2%，而春末（6月份）則以SESW風為主，占48. 2%，由此可見，春季是該市由吹北風轉為偏南風的過渡季節(jié)，表61為清遠市區(qū)春、夏、秋、冬及全年的風向頻率分布情況。（2）小風頻率分布特征小風和靜風天氣是最不利于大氣污染物輸送和稀釋的氣象條件，由于污染物不能及時被輸送稀釋，致使污染物被堆積在排放源附近的區(qū)域內(nèi)，因而對周圍環(huán)境空氣容易造成污染。 在此所提及的小風是指十分鐘內(nèi)平均風速小于1. 0米/秒（包括靜風）的風速。該市小風出現(xiàn)頻率年均為15.8%（其中靜風頻率為5.1%），其它各季小風出現(xiàn)的頻率見表62。由此可見，該市春季小風出現(xiàn)的頻率為18. 5%，比其它各季略高，秋季小風出現(xiàn)頻率最低，為12. 9%。一般來說，小風頻率出現(xiàn)愈少愈好，這樣有利于大氣污染物的擴散輸送。（3）污染系數(shù)風向頻率除以該風向的平均風速即為污染系數(shù)，它反映出某一方位的污染嚴重與否，某方位污染系數(shù)大，則其下風向的空氣污染就嚴重。在城市規(guī)劃及工業(yè)布局的時候，必須予以考慮，原則上應盡可能把污染嚴重的工業(yè)項目布置在污染系數(shù)小的上風向區(qū)域，污染系數(shù)大的上風向只能作為無污染行業(yè)的發(fā)展用地。表6-3為清遠市區(qū)各季及全年的污染系數(shù)，由表可見，該市春、秋及冬季以NNNE方位的污染系數(shù)較大，其結果使得其下風向的S-SW區(qū)域的污染較其它方位嚴重，而夏季的污染系數(shù)則以SE-S方位的污染系數(shù)較大，使得其下風向的NW-N區(qū)域的污染較其它方位嚴重。綜合全年情況，NNE方位的污染系數(shù)最大，其次是E和SE方位。因此，在進行城市總體規(guī)劃及工業(yè)布局的時候，為了減輕工業(yè)發(fā)展給該市造成的大氣污染，應當盡可能將有一定大氣污染的工業(yè)項目布置在該市的SWNW方位區(qū)域。表61清遠市區(qū)各季及全年的風向頻率分布情況（%）NNNENEENEEESESESSES春季16.013.07.3夏季3.54.925.3秋季9.917.01.4冬季8.335.06.712.51.11.7全年9.53.69SSWSWWSWWWNWNWNNWC春季1.43.0夏季3.04.1秋季1.45.0冬季2.84.7全年1.85.1表62清遠市小風率的季節(jié)變化（%）季節(jié)春季夏季秋季冬季全年小風頻率18.517.112.914.715.8表63清遠市各風向的污染系數(shù)NNNENEENEEESESESSE春季5.03.5夏季1.01.8秋季3.06.0冬季3.30.6全年3.01.6SSSWSWWSWWWNWNWNNW春季0.81.1夏季1.00.2秋季1.00.5冬季0.51.0全年.2 大氣穩(wěn)定度用P-T法分類，得到大氣穩(wěn)定度的分布結果見表6-4， 清遠市以中性為主，頻率為67.1%，穩(wěn)定類（E、F）和不穩(wěn)定類（A、B、C）的頻率為20.8%和12.2%。該市各季的大氣穩(wěn)定度仍以D類居多，其中尤其以春季頻率最高，達78.8%，其次為冬季，頻率為76.1%，秋季最小，為50.8%。不穩(wěn)定類（A、B、C）最大頻率出現(xiàn)在夏季，為18.8%。穩(wěn)定類（E、F）的出現(xiàn)頻率以秋季為最大（35.6%），春季最小，頻率為13.1%。表6-4清遠市區(qū)各季不同穩(wěn)定度頻率（%） 穩(wěn)定度季節(jié)不穩(wěn)定類中性類穩(wěn)定類ABC小計DEF小計春季8.213.1夏季3.54.410.918.862.510.18.718.8秋季14.350.8冬季7.316.5全年12.2風速隨高度的變化風速隨高度的變化用指數(shù)率即： 式中： 、U0為距地面Z 高度、Z0高度處的風速 P為風廓線指數(shù)，是一個與大氣穩(wěn)定度相關的參數(shù)，不同穩(wěn)定度下的風速廓線指數(shù)，見表6-6。表6-6 風速廊線P 值擬合結果穩(wěn)定度ABCDE、FP00.250.306.1.4 混合層高度混合層高度是指大氣污染物向上擴散可達到的范圍，由于地面的動力擾動和熱力作用，在近地層形成較強的湍流，其可向上傳遞到一定的范圍，在這個范圍內(nèi)，湍流強度較大，大氣擴散能力很強；而其外，湍流度較弱，擴散能力很弱。對50公里以內(nèi)的污染擴散問題，通常認為污染物被限制在混合層范圍內(nèi)。當大氣穩(wěn)定度為不穩(wěn)定或中性時：當大氣穩(wěn)定度為穩(wěn)定時：h大氣邊界層高度;u1010M高度平均風速，m/s，大于6 m/s時,取為6m/s;as、bs邊界層系數(shù);f地轉參數(shù);地轉角速度，取=7.29*10-5rad/s地理緯度，deg，本項目為北緯2304050f=5.856*10-5由表6-5清遠市區(qū)風向、風速、大氣穩(wěn)定度的聯(lián)合頻率分布可得：A、B、F取風速為2.5m/s，C 、D、E取風速為4m/s，得到不同穩(wěn)定度下的平均混合層高度,見表6-7。表6-7 不同穩(wěn)定度下平均混合層高度穩(wěn)定度ABCDEF平均高度2390124013708204401506.1.5 大氣擴散參數(shù)大氣擴散參數(shù)按冪函數(shù)形式，即： x：污染物在空氣中隨氣流輸送的距離； a、b、c、d：反映擴散參數(shù)變化規(guī)律的系數(shù)和指數(shù)； y、z：分別代表水平橫向擴散參數(shù)和垂直方向擴散參數(shù)；對小風、靜風條件，擴散參數(shù)選取見下表：表6-8 小風（0.5m/su101.5m/s）、靜風(u100.5m/s) 擴