选择有利的污染物扩散模式

时间:2010-10-28 10:47来源:未知 作者:admin 点击:

为解决复杂地形条件下的大气输送扩散问题,许多研究者进行了大量的理论分析和实验研究,提了一些山区扩散模式,它们都是高斯模式在山区的经验推广,基本上仍采用了平原的高斯公式及其扩参数体系,只是对不同稳定度时烟羽和起伏地面之间的高度作了一些经验规定,其模式效能有限,预结果不理想.本文通过不同模式污染物浓度计算结果的比较,并用风洞模拟实验验证,筛选出CTDM式是一个能满足实际应用需要的、实用性较强的先进山区扩散模式,具有全面推广的实用价值。

CTDM模式的基本原理:
CTDM模式是以高斯扩散公式为基础的浓度计算公式.该模式首先利用气流过山时的临界分离高度原理,将过山烟羽分解为翻越分量和环绕分量两个部分,同时应用位势流理论[2]求解出过山气流的流线、流速分布和形变因子.在上述工作的基础上采用再初始化技术,将达到山体的烟羽断面分割成若干小块,最后利用高斯扩散公式计算经过再初始化的烟羽在沿流线输送和扩散过程中在接受点上的浓度.CTDM模式的浓度计算公式按上升分量和环绕分量分别给出.
NOAA模式的基本原理:
为了满足山区空气污染分析的实际需要,国外一些机构提出了几个简单的山区扩散模式,以便粗略估算山区的地面空气污染浓度.它们实际上是高斯模式在山区的经验推广,基本上仍采用平原的高斯公式和扩散参数体系,只是对不同稳定度时的烟流和起伏地面之间的高度差作了一些经验规定.其中比较常用的模式是美国国家海洋和大气局提出的以高斯公式为基础的NOAA模式.其基本原理为:扩散参数和稳定度分类仍采用平原的P-G-T系统[3,4].在稳定条件下,假定烟羽保持其初始的海拔高度不变,地面轴线浓度为
hT是计算点地面高于烟囱底的高度,当hT>H时,H-hT取为0,此时地面浓度等于中心的浓度.
通过模式比较和风洞模型实验验证,CTDM模式是一个比较先进的、适用范围比较广的、切合实际的复杂地形扩散模式.
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