仿生学PPT教学课件.ppt

1．给定风速条件下地面的最大浓度2．危险风速和地面绝对最大浓度地面最大浓度随风速的变化呈单峰形。在每一个风速下都有一个地面最大浓度，所有地面最大浓度中的极大者，即所谓地面绝对最大浓度。出现绝对最大浓度的风速称为危险风速。在危险风速下，烟流抬升高度和烟囱几何高度相等，有效烟囱高度为烟囱几何高度的两倍。当时，Cmax是所有地面最大浓度中的极大值5.5点源特殊扩散模式5.5.1封闭型扩散模式H图5-7高架连续点封闭型扩散模式γ0Hshγ0XD把浓度相当于烟流中心线浓度的1／10处，二点间的距离称为烟流宽度(在y方向)或烟流高度(在z方向)。把浓度相当于烟流中心线浓度的1／10处到烟流中心线的距离称为烟流半宽度(在y方向)或烟流半高度(在z方向)。烟流宽度和高度的定义及烟流按正态分布的规律，可以推导出扩散参数与烟流宽度及烟流高度的关系。C2y0C0/10C0C0/10图5-8烟流宽度示意图5.5.2熏烟型扩散模式在夜间，当存在辐射逆温时，高架连续点源排放的烟流排入稳定的逆温层中，形成平展型扩散。这种烟流在铅直方向为漫扩散，在源高度上形成一条狭长的高浓度区。日出以后，太阳辐射逐渐增加，地面逐渐变暖，辐射逆温从地面开始破坏，逐渐向上发展。当辐射逆温破坏到烟流下边缘稍高一些时，在热力湍流的作用下，烟流中的污染物便发生了强烈的向下混合作用，增大了地面的污染物浓度,这个过程称为熏烟(漫烟)过程。5.5.3小风和静风时的点源扩散模式上述各种扩散模式适用于有风条件下，即风速大于1.5m/s的条件。小风（1.5m/s＞u10≥0.5m/s），和静风（u10＜0.5m/s）条件下上述各节的各种模式不再适用。在小风（1.5m/s＞u10≥0.5m/s）和静风（u10＜0.5m/s)条件下，顺风向(x轴方向)扩散不能忽略,必须考虑三个方向的湍流扩散作用。在高斯扩散模式中，则必须将σx考虑在内。5.6非点源扩散模式5.6.1线源扩散模式5.6.2多源和面源排放模式1.无限长线源扩散模式2.有限长线源扩散模式导则规定平原城区排气筒高度不高于40m或排放量小于0.04t/h的排放源可作为面源处理。面源扩散的处理模式是将评价区在选定的坐标系内网格化。即以评价区的左下角为原点；分别以东（E）和北（N）为x和y轴。网格和单元，一般可取1×1(km2),评价区较小时，可取500×500(m2),建设项目所占面积小于网格单元,可取其为网格单元面积。然后，按网格统计面源的主要污染物排放量［t/(h.km2)］和面源平均排放高度（m）等参数。5.6.3体源扩散模式5.7大气湍流扩散参数的计算和测量5.7.1由常规气象资料求大气稳定度我国的环境影响评价技术导则中推荐：当使用常规气象资料时，大气稳定度等级可采用修订的帕斯奎尔（Pasquill）稳定度分级法（简记P.S），分为强不稳定、不稳定、弱不稳定、中性、较稳定和稳定六级。它们分别表示为A、B、C、D、E、F。确定等级时,首先由云量与太阳高度角（日高角）,查出太阳辐射等级数，再由太阳辐射等级数与地面风速确定稳定度等级。日高角和日高图太阳高度角（或日高角）是指当时当地太阳实际照射到水平面上的角度。在当地真太阳时正午12点日高角hθ、太阳倾角δ（赤纬角）和当地纬度角φ之间的相互关系。由于太阳到地球的距离远远大于地球的半径，因此α≈φ-δ；Sinhθ=COSα=COS(φ-δ)任一时刻日高角hθ的计算式：Sinhθ=SinφSinδ+CosφCosδCosω日高图根据正午12点真太阳时（t=0）和由hθ=0求得的日出日落真太阳时，在纳布可夫坐标上点出两点并联连成直线，即称为日高图。使用日高图可方便地查出任一时刻的日高角。例5-2已知,北京处于116.28°E,40.0°N，求三月上旬的日出与日落时间(北京时间),并画出纳布可夫日高图。解：三月上旬δ≈-5°，计算正午12点hθ，：hθ≈90°-（φ-δ）=45°计算日出日落真太阳时，由0=SinφSinδ+CosφCosδCosωω=85.7°，求出距正午12点时间为t=85.7/15=5.71(h)=5小时43分；由经度求时间补偿，Δt=(120°-116.28°)×4分/度=14.9(分)由日落日出真太阳时:12±5小时43分，求得日出的北京时间为6：02；日落的北京时间为17：28。云量，1/10太阳辐射等数总云量/低云量夜间ho≤15°15°＜h