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文档简介
§2高斯扩散模式讲授人彭艳1§2高斯扩散模式讲授人彭艳1§2高斯扩散模式一、高斯模式的有关假定1.坐标系坐标系取排放点(无界源、地面源或高架源排放点)在地面的投影点为原点,主风向为x轴,y轴在水平面内垂直于x轴,正方向在x轴的左侧,z轴垂直于水平面,向上为正,即右手坐标系。2§2高斯扩散模式一、高斯模式的有关假定高斯扩散模式坐标系高斯扩散模式的坐标系3高斯扩散模式坐标系高斯扩散模式的坐标系§2高斯扩散模式一、高斯模式的有关假定2.四点假设
a.污染物浓度在y、z风向上分布为正态分布b.全部高度风速均匀稳定c.源强是连续均匀稳定的d.扩散中污染物是守恒的(不考虑转化)
4§2高斯扩散模式一、高斯模式的有关假定二、无界空间连续点源扩散模式式中:ū—平均风速;Q—源强是指污染物排放速率。与空气中污染物质的浓度成正比,它是研究空气污染问题的基础数据。通常:(ⅰ)瞬时点源的源强以一次释放的总量表示;(ⅱ)连续点源以单位时间的释放量表示;(ⅲ)连续线源以单位时间单位长度的排放量表示;(ⅳ)连续面源以单位时间单位面积的排放量表示。σy—侧向扩散参数,污染物在y方向分布的标准偏差,是距离y的函数,m;σz—竖向扩散参数,污染物在z方向分布的标准偏差,是距离z的函数,m;
未知量—浓度p、待定函数A(x)、待定系数a、b;式①、②、③、④组成一方程组,四个方程式有四个未知数,故方程式可解。5二、无界空间连续点源扩散模式式中:56677
三、高架连续点源扩散模式高架源既考虑到地面的影响,又考虑到高出地面一定高度的排放源。地面对污染物的影响很复杂,如果地面对污染物全部吸收,则⑧式仍适用于地面以上的大气,但根据假设④可认为地面就象镜子一样对污染物起全反射作用,按全反射原理,可用:“像源法”处理这类问题。可以把P点污染物浓度看成为两部分作用之和,一部分实源作用,一部分是虚源作用。见下页图:相当于位置在(0,0,H)的实源和位置在(0,0,-H)的像源,当不存在地面时在P点产生的浓度之和。8三、高架连续点源扩三、高架连续点源扩散模式(1)实源作用:由于坐标原点原选在地面上,现移到源高为H处,相当于原点上移H,即原式⑧中的Z在新坐标系中为(Z-H),不考虑地面的影响,则:9三、高架连续点源扩散模式91010111112121313以上模式适用于气态污染物和粒径小于10μm的飘尘,对于大10μm的颗粒物,由于自身的沉降作用,浓度分布将有所改变。14以上模式适用于气态污染物和粒径小于10μm的飘尘7、倾斜烟云模式在预测上述颗粒时,假设沉积和无沉积有相同的分布形式,但在整个烟云离开源以后,便以重力终端速度下降(ut),此时,只要将高斯模式中有效源高H用())来置换即可得到倾斜烟云模式。
1515→16→16
四、颗粒物扩散模式粒径小于15μm的颗粒物可按气体扩散计算大于15μm的颗粒物:倾斜烟流模式计算地面浓度
地面反射系数17四、颗粒物扩散模式粒径小于15μm的颗粒物可按演讲完毕,谢谢观看!演讲完毕,谢谢观看!§2高斯扩散模式讲授人彭艳19§2高斯扩散模式讲授人彭艳1§2高斯扩散模式一、高斯模式的有关假定1.坐标系坐标系取排放点(无界源、地面源或高架源排放点)在地面的投影点为原点,主风向为x轴,y轴在水平面内垂直于x轴,正方向在x轴的左侧,z轴垂直于水平面,向上为正,即右手坐标系。20§2高斯扩散模式一、高斯模式的有关假定高斯扩散模式坐标系高斯扩散模式的坐标系21高斯扩散模式坐标系高斯扩散模式的坐标系§2高斯扩散模式一、高斯模式的有关假定2.四点假设
a.污染物浓度在y、z风向上分布为正态分布b.全部高度风速均匀稳定c.源强是连续均匀稳定的d.扩散中污染物是守恒的(不考虑转化)
22§2高斯扩散模式一、高斯模式的有关假定二、无界空间连续点源扩散模式式中:ū—平均风速;Q—源强是指污染物排放速率。与空气中污染物质的浓度成正比,它是研究空气污染问题的基础数据。通常:(ⅰ)瞬时点源的源强以一次释放的总量表示;(ⅱ)连续点源以单位时间的释放量表示;(ⅲ)连续线源以单位时间单位长度的排放量表示;(ⅳ)连续面源以单位时间单位面积的排放量表示。σy—侧向扩散参数,污染物在y方向分布的标准偏差,是距离y的函数,m;σz—竖向扩散参数,污染物在z方向分布的标准偏差,是距离z的函数,m;
未知量—浓度p、待定函数A(x)、待定系数a、b;式①、②、③、④组成一方程组,四个方程式有四个未知数,故方程式可解。23二、无界空间连续点源扩散模式式中:5246257
三、高架连续点源扩散模式高架源既考虑到地面的影响,又考虑到高出地面一定高度的排放源。地面对污染物的影响很复杂,如果地面对污染物全部吸收,则⑧式仍适用于地面以上的大气,但根据假设④可认为地面就象镜子一样对污染物起全反射作用,按全反射原理,可用:“像源法”处理这类问题。可以把P点污染物浓度看成为两部分作用之和,一部分实源作用,一部分是虚源作用。见下页图:相当于位置在(0,0,H)的实源和位置在(0,0,-H)的像源,当不存在地面时在P点产生的浓度之和。26三、高架连续点源扩三、高架连续点源扩散模式(1)实源作用:由于坐标原点原选在地面上,现移到源高为H处,相当于原点上移H,即原式⑧中的Z在新坐标系中为(Z-H),不考虑地面的影响,则:27三、高架连续点源扩散模式92810291130123113以上模式适用于气态污染物和粒径小于10μm的飘尘,对于大10μm的颗粒物,由于自身的沉降作用,浓度分布将有所改变。32以上模式适用于气态污染物和粒径小于10μm的飘尘7、倾斜烟云模式在预测上述颗粒时,假设沉积和无沉积有相同的分布形式,但在整个烟云离开源以后,便以重力终端速度下降(ut),此时,只要将高斯模式中有效源高H用()
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