大氣污染控制工程 第八課課件

§2高斯擴(kuò)散模式講授人彭艷1§2高斯擴(kuò)散模式講授人彭艷1§2高斯擴(kuò)散模式一、高斯模式的有關(guān)假定1.坐標(biāo)系坐標(biāo)系取排放點(diǎn)（無界源、地面源或高架源排放點(diǎn)）在地面的投影點(diǎn)為原點(diǎn)，主風(fēng)向?yàn)閤軸，y軸在水平面內(nèi)垂直于x軸，正方向在x軸的左側(cè)，z軸垂直于水平面，向上為正，即右手坐標(biāo)系。2§2高斯擴(kuò)散模式一、高斯模式的有關(guān)假定高斯擴(kuò)散模式坐標(biāo)系高斯擴(kuò)散模式的坐標(biāo)系3高斯擴(kuò)散模式坐標(biāo)系高斯擴(kuò)散模式的坐標(biāo)系§2高斯擴(kuò)散模式一、高斯模式的有關(guān)假定2.四點(diǎn)假設(shè)

a．污染物濃度在y、z風(fēng)向上分布為正態(tài)分布b．全部高度風(fēng)速均勻穩(wěn)定c．源強(qiáng)是連續(xù)均勻穩(wěn)定的d．?dāng)U散中污染物是守恒的(不考慮轉(zhuǎn)化)

4§2高斯擴(kuò)散模式一、高斯模式的有關(guān)假定二、無界空間連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散模式式中：ū—平均風(fēng)速；Q—源強(qiáng)是指污染物排放速率。與空氣中污染物質(zhì)的濃度成正比，它是研究空氣污染問題的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。通常：（ⅰ）瞬時(shí)點(diǎn)源的源強(qiáng)以一次釋放的總量表示；（ⅱ）連續(xù)點(diǎn)源以單位時(shí)間的釋放量表示；（ⅲ）連續(xù)線源以單位時(shí)間單位長(zhǎng)度的排放量表示；（ⅳ）連續(xù)面源以單位時(shí)間單位面積的排放量表示。σy—側(cè)向擴(kuò)散參數(shù)，污染物在y方向分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差，是距離y的函數(shù)，m；σz—豎向擴(kuò)散參數(shù)，污染物在z方向分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差，是距離z的函數(shù)，m；

未知量—濃度p、待定函數(shù)A(x)、待定系數(shù)a、b；式①、②、③、④組成一方程組，四個(gè)方程式有四個(gè)未知數(shù)，故方程式可解。5二、無界空間連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散模式式中：56677

三、高架連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散模式高架源既考慮到地面的影響，又考慮到高出地面一定高度的排放源。地面對(duì)污染物的影響很復(fù)雜，如果地面對(duì)污染物全部吸收，則⑧式仍適用于地面以上的大氣，但根據(jù)假設(shè)④可認(rèn)為地面就象鏡子一樣對(duì)污染物起全反射作用，按全反射原理，可用：“像源法”處理這類問題。可以把P點(diǎn)污染物濃度看成為兩部分作用之和，一部分實(shí)源作用，一部分是虛源作用。見下頁(yè)圖：相當(dāng)于位置在（0，0，H）的實(shí)源和位置在（0，0，-H）的像源，當(dāng)不存在地面時(shí)在P點(diǎn)產(chǎn)生的濃度之和。8三、高架連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)三、高架連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散模式（1）實(shí)源作用：由于坐標(biāo)原點(diǎn)原選在地面上，現(xiàn)移到源高為H處，相當(dāng)于原點(diǎn)上移H，即原式⑧中的Z在新坐標(biāo)系中為（Z-H）,不考慮地面的影響，則：9三、高架連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散模式91010111112121313以上模式適用于氣態(tài)污染物和粒徑小于10μm的飄塵，對(duì)于大10μm的顆粒物，由于自身的沉降作用，濃度分布將有所改變。14以上模式適用于氣態(tài)污染物和粒徑小于10μm的飄塵7、傾斜煙云模式在預(yù)測(cè)上述顆粒時(shí)，假設(shè)沉積和無沉積有相同的分布形式，但在整個(gè)煙云離開源以后，便以重力終端速度下降（ut）,此時(shí)，只要將高斯模式中有效源高H用())來置換即可得到傾斜煙云模式。

1515→16→16

四、顆粒物擴(kuò)散模式粒徑小于15μm的顆粒物可按氣體擴(kuò)散計(jì)算大于15μm的顆粒物：傾斜煙流模式計(jì)算地面濃度

地面反射系數(shù)17四、顆粒物擴(kuò)散模式粒徑小于15μm的顆粒物可按演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！§2高斯擴(kuò)散模式講授人彭艷19§2高斯擴(kuò)散模式講授人彭艷1§2高斯擴(kuò)散模式一、高斯模式的有關(guān)假定1.坐標(biāo)系坐標(biāo)系取排放點(diǎn)（無界源、地面源或高架源排放點(diǎn)）在地面的投影點(diǎn)為原點(diǎn)，主風(fēng)向?yàn)閤軸，y軸在水平面內(nèi)垂直于x軸，正方向在x軸的左側(cè)，z軸垂直于水平面，向上為正，即右手坐標(biāo)系。20§2高斯擴(kuò)散模式一、高斯模式的有關(guān)假定高斯擴(kuò)散模式坐標(biāo)系高斯擴(kuò)散模式的坐標(biāo)系21高斯擴(kuò)散模式坐標(biāo)系高斯擴(kuò)散模式的坐標(biāo)系§2高斯擴(kuò)散模式一、高斯模式的有關(guān)假定2.四點(diǎn)假設(shè)

a．污染物濃度在y、z風(fēng)向上分布為正態(tài)分布b．全部高度風(fēng)速均勻穩(wěn)定c．源強(qiáng)是連續(xù)均勻穩(wěn)定的d．?dāng)U散中污染物是守恒的(不考慮轉(zhuǎn)化)

22§2高斯擴(kuò)散模式一、高斯模式的有關(guān)假定二、無界空間連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散模式式中：ū—平均風(fēng)速；Q—源強(qiáng)是指污染物排放速率。與空氣中污染物質(zhì)的濃度成正比，它是研究空氣污染問題的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。通常：（ⅰ）瞬時(shí)點(diǎn)源的源強(qiáng)以一次釋放的總量表示；（ⅱ）連續(xù)點(diǎn)源以單位時(shí)間的釋放量表示；（ⅲ）連續(xù)線源以單位時(shí)間單位長(zhǎng)度的排放量表示；（ⅳ）連續(xù)面源以單位時(shí)間單位面積的排放量表示。σy—側(cè)向擴(kuò)散參數(shù)，污染物在y方向分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差，是距離y的函數(shù)，m；σz—豎向擴(kuò)散參數(shù)，污染物在z方向分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差，是距離z的函數(shù)，m；

未知量—濃度p、待定函數(shù)A(x)、待定系數(shù)a、b；式①、②、③、④組成一方程組，四個(gè)方程式有四個(gè)未知數(shù)，故方程式可解。23二、無界空間連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散模式式中：5246257

三、高架連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散模式高架源既考慮到地面的影響，又考慮到高出地面一定高度的排放源。地面對(duì)污染物的影響很復(fù)雜，如果地面對(duì)污染物全部吸收，則⑧式仍適用于地面以上的大氣，但根據(jù)假設(shè)④可認(rèn)為地面就象鏡子一樣對(duì)污染物起全反射作用，按全反射原理，可用：“像源法”處理這類問題?？梢园裀點(diǎn)污染物濃度看成為兩部分作用之和，一部分實(shí)源作用，一部分是虛源作用。見下頁(yè)圖：相當(dāng)于位置在（0，0，H）的實(shí)源和位置在（0，0，-H）的像源，當(dāng)不存在地面時(shí)在P點(diǎn)產(chǎn)生的濃度之和。26三、高架連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)三、高架連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散模式（1）實(shí)源作用：由于坐標(biāo)原點(diǎn)原選在地面上，現(xiàn)移到源高為H處，相當(dāng)于原點(diǎn)上移H，即原式⑧中的Z在新坐標(biāo)系中為（Z-H）,不考慮地面的影響，則：27三、高架連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散模式92810291130123113以上模式適用于氣態(tài)污染物和粒徑小于10μm的飄塵，對(duì)于大10μm的顆粒物，由于自身的沉降作用，濃度分布將有所改變。32以上模式適用于氣態(tài)污染物和粒徑小于10μm的飄塵7、傾斜煙云模式在預(yù)測(cè)上述顆粒時(shí)，假設(shè)沉積和無沉積有相同的分布形式，但在整個(gè)煙云離開源以后，便以重力終端速度下降（ut）,此時(shí)，只要將高斯模式中有效源高H用()