高斯烟羽模型

1、坐标影），x轴正向为风速方向，y轴在水平面上垂直于x轴x轴的左侧，z轴垂直于水平面xoy，向上为正向。在此坐标系下烟流中心线或烟流中心线在xoy面的投影与x轴重叠。(1)污染物的浓y、z轴上的分布是高斯分布（正态分布）取x轴为平均风速方向，整个扩散过程中风速的大小、方向保持不变，不随处点、时地面对泄漏气体起全反射作用，不发由正态分布假设能够导出下风X（x,y,z）处泄漏气体浓度的函数为X(x,y,z)

A(x)eay2ebz

由概率统计理论能够写出方差的体现式为

y2 0 z2

0由假设能够写出源强的积Q

式中：σy、σz为y、z方向分布的原则差，单位m；X（x,y,z）为任一点处漏气体的浓度，单位为kg/m3；u为平均风速，单位为m/s；Q为源强（即泄漏速度），单位将（1）式代入（2）式，积ab

yz1yz

将（1）式和（4）式代入（3）式，积

yz

再将（4）式和（5）式代入（1） y

z2X（x,y,

exp

uσσ z法解决，原理如2.2所示。能够把任一点p处的浓物浓度即相称于不存在地面时由位于（0,0,H）的实源和位于（0,0,-H）的像源在P点处所造成其中，实源的奉献为 1y 1(zH)2X1(x,y,z)uσσ

) 2

其中，像源的奉献为 1y 1(zH)2

x,y,uσσ

) 2

则该处的实际浓度为X（x,y,

x,y,

由以上条件公式可得到高架持续点源扩散的高斯烟羽模型公式为 1y2X（x,y,z,t,

uσσ

exp(2σ2)1(zH

1(zH

2

)22z22

zy其中：X（x,y,z）为下风向x米、横向y米、地面上方z米处的扩散的气体浓度，单位为kg/m3；Q为源强（即源释放速率），单位kg/s；u为平均风速，单位m/s；σ为水平扩散参数，单位为m；σz为垂直扩散参数，单位为m；t为泄漏后是时间，单位为s；H为泄漏源有效y高度，单位m；y为横向距离，单位m；z为垂直方向距离，单位m。如：式中，令z=0，即可得到地面气体浓度计算公式：

H2σσ

exp

） 2

y

2

σz令X(x,0,0,H)

uσσ

H

y 其中，X（x,y,0）为下风向x米、横向y米处的地面扩散气体浓度，单位为kg/m3；若令则能够得到下风向中心线上的浓以上式中的泄漏源有效高度是指泄漏气体形成的气云基本上变成水平状的时心的离地高度。事实

H

Hs为H为实验表明，泄漏源抬升高度能够用下面公式近似计H2.4VSd

其中，VS是气云释放速度，单位m/sd是泄漏出口直径，单位为m；V为环境风单位（13）20世70年代末、80年代初，Wilson根据管道破裂泄漏实验所得的实验公射方向垂直向上时，预测值与实际值之比在洗漱2以内。抽样时间间隔、风速以及离开泄漏源的距离等因素有关。大气的湍流构造和风速在大气稳定度中考虑。大气稳10米高度以上的风速、白天的太阳辐射或夜间的云量等参数决D、E、F六类A、B、C三类表达气象条件不稳定，E、F两类表达气象条件稳定，D类表达中性气象条件，也就是说气象条件的稳定性在稳定和不稳定之间。A、B、C三种类型的稳定度中，A类表达气象条件极其不稳定，B类表达气象条件中档程度不稳定，C类表达气象条件弱不稳定。E和F两种类型的稳定度中，E类表达气象条件弱稳定，F类表达气象条件中档程度稳定。大气稳定度具体分类办法见下表1、表2。表 Pasquill大气稳定度的拟地面风夜间强弱4/8ABEFBCDEBB-CDDCC-DDDCDD表 日照强度的拟天空云层><60°且>>15°且<强弱2134-4877m弱弱天空云量弱弱弱12中的云量是指本地天空层覆盖率。例如，云量3/83/8的