文档介绍：乃必硷&星基于绯〉机动车尾气扩散模型的研究及应用申请人姓名:罗南龙委员:专业名称:交通信息工程及控制导师姓名:包芸教授论文答辩委员会组成┟主席:中山大学硕士研究生学位论文二零零七年五月·广州
基于绯〉幕滴财┥⒛P偷难芯考坝τ摘要专业:交通信息工程及控制指导教师:包芸教授蔡铭讲师城市中机动车数量不断增加,机动车排放的尾气污染物不断增多,机动车城市中机动车尾气的扩散规律,有助于人们采取措施去改善城市空气质量。在机动车尾气扩散过程中,风和湍流是最重要的影响因素。因此,研究基于时空变化风场的机动车尾气扩散模拟方法,能使模拟结果趋于合理。为了使机动车尾气扩散模型的模拟结果更好地接近真实情况,我们需要把空间上完整、时间上连续的风场引入到模型的计算过程中去。笃的机动车尾气扩散模型采用有限体积法悦枋鑫廴疚锏娜粤饕扩散方程进行数值求解。论文对有限体积法的时间迭代过程进行研究,在数值求解迭代过程中逐步读取风场数据,实现了风场的引入。情况,然后将风场引入到机动车尾气扩散模型中并进行数值计算,获得了广州市不同时段的污染物浓度分布情况。试验结果表明,在模拟试验中引入风场后得到的污染物浓度场,能很好地体现风场的输送和扩散作用。教ǹ7⒘嘶滴财┥⒛D庀允救砑缘匦问关键词:机动车尾气扩散模型;数值计算;蝗粤饕焕┥⒎匠硕士生:罗南龙邓院昌讲师尾气成为了城市空气污染物的主要来源,对人体的健康构成了严重的威胁。研究式可对整个研究时间段和整个研究区域内的风场进行模拟,因此论文采用模式来模拟研究区域的风场。将论文所研究的方法应用于广州市区,论文用D饬斯阒菔械姆绯论文基于据、路网数据、风场数据和污染物浓度场数据进行了三维渲染显示。
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第乱响机动车尾气扩散的最重要因素——风场出发,对基于风场的机动车尾气扩散模选题背景和选题意义车对城市造成的空气污染也变得越来越严重。在车流密度大的区域,机动车尾气污染已经对城市的环境造成了严重的影响,对人体的健康构成了严重的威胁。的车速分布主要影响机动车尾气污染物的排放量和各种污染物的成分。风速风向、地形和温度等因素则主要影响机动车尾气在大气中的扩散过程。论文试从影拟方法进行了探索研究。由于城市中机动车数量的不断增长,机动车尾气污染正变得越来越严重。机动车尾气污染物占空气污染物总量的比重称为机动车尾气污染物的空气污染分担率【俊=改昀矗滴财廴疚锏目掌廴痉值B室话愣急冉细摺T诠阒近几年来,广州市居民的汽车拥有量不断增加。据调查,由于经济的发展,广州市居民汽车拥有量正以每年%的增长速度高速增长【俊M保阒菔心道路堵车现象严重,车辆行驶速度低。因此,广州市的机动车尾气污染状况也变得十分严峻。年广州市城区环境空气污染指数为渲械Q趸镂廴机动车尾气中的污染物成分主要包含一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物⒍趸。⒖帕N镏铅化合物、碳烟、油雾却笃害。气体经呼吸道进入肺部被血液吸收后,会导致人体内各组织缺氧。氮氧随着我国经济的持续快速发展,城市中的机动车数量正在不断的增加,机动机动车尾气污染的影响因素众多。道路中的车流量、各车型的比重和各车型市,机动车排放的。分担率约为%左右【俊指数为廴靖汉纱%,大气污染从以煤烟型为主逐步过渡到以氮氧化物为主的机动车燃油氧化型污染染物,其中尤以前三者为主U庑┪廴疚锒荚诓煌潭壬隙匀颂宓慕】挡
被吸入肺部后,有可能导致肺气肿叽国内外研究现状模型‘。⒄沽艘桓霰冉狭餍械墓坊滴财┥⒏咚鼓J健!狧模化物主要是和:。的危害与相似。此外,还对呼吸道有影响。。城市中机动车尾气污染的扩散情况非常复杂,影响因素众多。其中,风场是论文的意义在于,通过对基于时空变化风场的机动车尾气扩散模型的研究,国外对机动车尾气扩散模式的研究始于上世纪七十年代初期【俊早期的污染扩散模型以高斯模型为主。美国国家环保局最早建立了型【浚珻贖模型的基础发展了高斯扩散模式。英国剑桥环境研究公司开发了模型。美国气象学会兔拦繁J鹞A私行潜呓绮憷于固定工业源泄放的扩散模型——【。典型的有美国的城市大气质量模式恰⑷毡净笛Щ峥7⒌腁J健緇俊以及美国国家环保局7⒌腞模式‘】。另外,芬兰气象中心研制联合发展的J剑餐掌芯恐行⒄沽耸视糜诳@ü返虲模式,以及适用于城市街道峡谷的模式等也是广州市的机动车尾气污染日益严重,对人群产生的危害也越来越大,因此,对城市中的机动车尾气污染扩散情况进行模拟仿真研究,是非常有意义的。影响污染扩散的一个最主要因素之一。可使模型充分考虑风和湍流对污染物的输送和扩散作用,使模拟浓度场能充分反映风场的影响作用,从而使模拟结果更为合理。论引入到扩散模型的研究中,组成了一个专门的委员会并提出了适用除了高斯模型,国外也开展了很多对机动车尾气扩散数值模式的研究。比较的衫脊一肪辰】笛芯克秃衫加τ每蒲а芯恐行较