文档介绍：第四节特殊气象条件下的扩散模式?一、封闭式扩散模式?具有同一稳定度(即污染物所涉及的垂直范围均处于同一温度层结中) ?实际上,低层为不稳定大气; 1-2km 高空形成逆温层→使得污染物的垂直扩散受到限制,污染物只能地面和逆温层之间进行。有上部逆温的扩散称为封闭式扩散。?假设: (1) 把逆温层的下表面看成是和地面一样能起到全反射的镜面。?(2)扩散到逆温层中的污染物忽略不计。?这样:污染物在地面和逆温层底这两个镜面上发生全反射,通过全反射作用进行扩散,其浓度分布可用像源法处理。?污染物的浓度=实源贡献的浓度+无穷多个像源贡献的浓度?于是( 封闭式扩散) 地面轴线上的污染物浓度模式可表示为: ?D——逆温层底的高度, m, ?n——烟流在两界面之间的反射次数。???????]2 ) 2nD H([ exp Q)H,0,0,x(C 2z 2 zy?????采用一种简化方式,把污染物浓度估算按下风距离 x的不同分成三种情况: ?如图 4-6 所示: ?(1) x ≤ x D时, ? x D 为垂直烟流扩散高度刚好达到逆温层底时的水平距离, ?→x→ x D 15 .2 HD z????(2) x ≥ 2x D时,烟流经过两界面多次反射,达到一定距离后,在 Z方向的浓度分布将渐趋均匀。一般认为, x≥ 2x D时Z方向的浓度分布就均匀了;但 y方向浓度分布仍为正态分布,且仍符合扩散的连续性条件,因此: ?正态分布: ( 4-34 ) ?质量守恒: ( 4-35 ) )2 y( exp )x(A)y,x(C 2y 2??? dydz )2 y( exp )x(AQ 2y 2 D0?????????)2 y( exp D2 Q)y,x(C 2y 2y??????( 4-36 ) ?(3) x D< x < 2x D 时,可取 x =x D和 x =2x D 两点浓度的内插值。?[例 4-5] 某电厂烟囱有效高度为 150m , SO 2的排放量为 151g/s ,在夏季晴朗的下午,地面风速为 4m/s 。由于上部峰面逆温将使垂直混合限制在 以内。试估算正下风向 3km 和 11km 处的 SO 2浓度。?分析: 峰面逆温→x D ?=628m ??→大气稳定度 B → x D=4 967m 15 .2 HD z??? 2x 2z ????? 3km ≤ x D时? 11km ≥ x D时, )2 y( exp D2 Q)y,x(C 2y 2y??????二、熏烟型(漫烟型)扩散模式?(1)假设:烟流原是流入稳定层内的,当逆温层消失到高度 h f时,且在高度 h f以下浓度的垂直分布是均匀的。这时地面浓度仍可用式 4-36 , ?但是 D应换成逆温层消失高度 h f,源强 Q只应包括进入混合层中的部分,所以公式为: )2 y( exp D2 Q)y,x(C 2y 2y???????式中: P=(h f - H) / ? z ; ? h f——逆温层消失高度, m; ??? yf——熏烟条件下 y向扩散参数, m; ??? yf 按下式计算: ?? y ,? z为原大气稳定度级别时的扩散参数。 8 H 15 .2 tg15 H 15 .2 y o y yf????????(2)当 h f =H 时,可以假设烟流的一半向下混合,另一半仍留在上面的稳定大气中。这时地面熏烟浓度可用下式估算: )2 y( exp H22 Q)H,0,y,x(C 2yf 2 yf f??????yf fH22 Q )H,0,0,x(C????地面轴线浓度为: