大氣污染教案第三章

1、大氣結(jié)構(gòu)大氣結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)？有何特點(diǎn)？有何特點(diǎn)？有何特點(diǎn)？2、大氣的結(jié)構(gòu)及作用、大氣的結(jié)構(gòu)及作用（1）結(jié)構(gòu)：前面已介紹。）結(jié)構(gòu)：前面已介紹。（2）作用：）作用：A、大氣是生命活動(dòng)不可缺少的物質(zhì)，大氣中、大氣是生命活動(dòng)不可缺少的物質(zhì)，大氣中的氮和氧等元素是生物體的支柱，每人每天的氮和氧等元素是生物體的支柱，每人每天平均吸入平均吸入15Kg的空氣；的空氣；B、大氣通過紫外線照射和雷電火花合成有機(jī)、大氣通過紫外線照射和雷電火花合成有機(jī)物；物；C、保護(hù)地球一切生命的安全，減弱隕石和紫、保護(hù)地球一切生命的安全，減弱隕石和紫外線的損傷；外線的損傷；D、保護(hù)地球表面的熱量，調(diào)節(jié)氣候；、保護(hù)地球表面的熱量，調(diào)節(jié)

2、氣候；E、大氣是某些環(huán)境物質(zhì)運(yùn)移的載體。、大氣是某些環(huán)境物質(zhì)運(yùn)移的載體。（二）氣象要素（二）氣象要素1、風(fēng)與風(fēng)向、風(fēng)與風(fēng)向（1）風(fēng)：）風(fēng)：指大氣的水平運(yùn)動(dòng)。指大氣的水平運(yùn)動(dòng)。（2）風(fēng)向：）風(fēng)向：指風(fēng)的來向。風(fēng)向可用指風(fēng)的來向。風(fēng)向可用8個(gè)方位或個(gè)方位或16個(gè)方位表示，也可用角度表示。以正北方向?yàn)榱銈€(gè)方位表示，也可用角度表示。以正北方向?yàn)榱愣龋瑢A角分為度，將圓角分為360，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。例如風(fēng)從，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。例如風(fēng)從北方吹來稱為北風(fēng)（北方吹來稱為北風(fēng)（N）或稱風(fēng)向?yàn)椋┗蚍Q風(fēng)向?yàn)?，東南，東南方吹來的風(fēng)稱東南風(fēng)（方吹來的風(fēng)稱東南風(fēng)（SE）或稱風(fēng)向）或稱風(fēng)向135。 主導(dǎo)風(fēng)向；主導(dǎo)風(fēng)向；風(fēng)向是經(jīng)常變

3、化的，不同地區(qū)在一年風(fēng)向是經(jīng)常變化的，不同地區(qū)在一年中都有經(jīng)常出現(xiàn)的風(fēng)向，即主導(dǎo)風(fēng)向。中都有經(jīng)常出現(xiàn)的風(fēng)向，即主導(dǎo)風(fēng)向。 風(fēng)向頻率風(fēng)向頻率: 表示某風(fēng)向出現(xiàn)的次數(shù)占全年各方向風(fēng)表示某風(fēng)向出現(xiàn)的次數(shù)占全年各方向風(fēng)向出現(xiàn)總次數(shù)的百分比。風(fēng)向決定了污染物的擴(kuò)散方向出現(xiàn)總次數(shù)的百分比。風(fēng)向決定了污染物的擴(kuò)散方向。向。（3）風(fēng)速：）風(fēng)速：指單位時(shí)間內(nèi)空氣在水平方向運(yùn)動(dòng)的距離，單指單位時(shí)間內(nèi)空氣在水平方向運(yùn)動(dòng)的距離，單位用位用m/s或或km/s表示。表示。 風(fēng)速是一個(gè)矢量，具有大小和方向。在大氣邊界層風(fēng)速是一個(gè)矢量，具有大小和方向。在大氣邊界層(指地指地面向上面向上1000m的大氣層的大氣層)中，磨擦力隨

4、高度的增加而減小，當(dāng)中，磨擦力隨高度的增加而減小，當(dāng)氣壓梯度力不隨高度變化時(shí)，風(fēng)速隨距地面高度增加而增大，氣壓梯度力不隨高度變化時(shí)，風(fēng)速隨距地面高度增加而增大，風(fēng)向與等壓線的交角隨高度增加而減小。通常大氣中的污染風(fēng)向與等壓線的交角隨高度增加而減小。通常大氣中的污染物濃度與風(fēng)速成反比，風(fēng)速增加一倍，下風(fēng)向濃度將減少一物濃度與風(fēng)速成反比，風(fēng)速增加一倍，下風(fēng)向濃度將減少一半。半。風(fēng)向、風(fēng)速可用風(fēng)玫瑰圖來表示：風(fēng)向、風(fēng)速可用風(fēng)玫瑰圖來表示：2、氣溫與氣壓、氣溫與氣壓（1）氣溫：）氣溫：這里指地面氣溫，一般是指距地面這里指地面氣溫，一般是指距地面1.5m高處在百葉箱中觀測(cè)到的空氣溫度。常用的高處在百葉箱

5、中觀測(cè)到的空氣溫度。常用的氣溫氣溫 單位為攝氏溫度（單位為攝氏溫度（ ）、熱力學(xué)溫度（）、熱力學(xué)溫度（K）和華氏溫度（和華氏溫度（F）。三者之間的換算公式如下：）。三者之間的換算公式如下：TK=t +273.15t =5/9 (t F32) 氣溫與大氣污染的關(guān)系：氣溫與大氣污染的關(guān)系：近地層大氣的近地層大氣的溫度是不斷變化的。溫度是不斷變化的。近地層大氣溫度的垂直近地層大氣溫度的垂直分布決定了大氣的穩(wěn)定程度，以至影響大氣分布決定了大氣的穩(wěn)定程度，以至影響大氣污染物的擴(kuò)散和稀釋。因此氣溫的垂直分布污染物的擴(kuò)散和稀釋。因此氣溫的垂直分布與大氣污染程度密切相關(guān)。與大氣污染程度密切相關(guān)。（2）氣壓：）

6、氣壓： 單位面積上承受的大氣柱的重力，即大氣單位面積上承受的大氣柱的重力，即大氣的壓強(qiáng)。的壓強(qiáng)。大氣層中不同的地方氣壓不同而產(chǎn)生大氣層中不同的地方氣壓不同而產(chǎn)生壓力差，從而引起空氣的運(yùn)動(dòng)。壓力差，從而引起空氣的運(yùn)動(dòng)。氣壓的單位有：氣壓的單位有：大氣壓、帕、毫巴、毫米汞柱大氣壓、帕、毫巴、毫米汞柱，它們之間的關(guān)，它們之間的關(guān)系如下系如下1atm=101325Pa=1013.25mbar=760mmHg3、大氣濕度：、大氣濕度：表示大氣中水汽含量和潮濕程表示大氣中水汽含量和潮濕程度的重要物理量，它與天氣變化密切相關(guān)。度的重要物理量，它與天氣變化密切相關(guān)。大氣濕度的常用表示方法有以下幾種：大氣濕度的

7、常用表示方法有以下幾種：（1）絕對(duì)濕度：）絕對(duì)濕度：?jiǎn)挝惑w積空氣中所含的水汽單位體積空氣中所含的水汽質(zhì)量，單位：質(zhì)量，單位：g/m3.（2）水汽壓力：）水汽壓力：空氣中所含水汽的分壓力，空氣中所含水汽的分壓力，與氣壓用相同單位與氣壓用相同單位mmHg或或Pa。 注意：注意：通常氣溫條件下水汽壓的值與絕通常氣溫條件下水汽壓的值與絕對(duì)濕度的值相差不大，對(duì)濕度的值相差不大，因此實(shí)際工作中常以因此實(shí)際工作中常以水汽壓來代替絕對(duì)濕度水汽壓來代替絕對(duì)濕度（3）相對(duì)濕度：）相對(duì)濕度： 大氣中水汽壓與同一溫度下的飽和大氣中水汽壓與同一溫度下的飽和水汽壓之比，用百分?jǐn)?shù)表示。水汽壓之比，用百分?jǐn)?shù)表示。（4）露點(diǎn)：

8、）露點(diǎn)： 氣壓不變的情況下，降低氣溫使其氣壓不變的情況下，降低氣溫使其達(dá)到飽和時(shí)的那個(gè)溫度稱為露點(diǎn)。達(dá)到飽和時(shí)的那個(gè)溫度稱為露點(diǎn)。 根據(jù)氣溫與露點(diǎn)之差可以判斷空氣根據(jù)氣溫與露點(diǎn)之差可以判斷空氣的飽和程度，即相對(duì)濕度的大小。差值的飽和程度，即相對(duì)濕度的大小。差值越大，相對(duì)濕度越??；反之亦然。越大，相對(duì)濕度越??；反之亦然。 4、云與輻射、云與輻射（1）云：）云：大氣中水汽的凝結(jié)現(xiàn)象叫做云（使氣溫隨高度變大氣中水汽的凝結(jié)現(xiàn)象叫做云（使氣溫隨高度變化?。┗。┰屏吭屏?天空被云遮蔽的成數(shù)（我國天空被云遮蔽的成數(shù)（我國10分，國外分，國外8分），它分分），它分為：為：總云量：總云量：指所有云遮蔽天空的成

9、數(shù)，無論其層次高低。指所有云遮蔽天空的成數(shù)，無論其層次高低。低云量：低云量：指低云簇中的云遮蔽的成數(shù)。指低云簇中的云遮蔽的成數(shù)。 云高云高:云底距地面底高度，它分為：云底距地面底高度，它分為： 低云低云（2000m以下）以下） 中云中云（2000-6000m） 高云高云（6000m以上）以上） 云狀云狀:卷云（線）卷云（線）,積云（塊）積云（塊）,層云（面層云（面),雨層云雨層云(無定形）無定形）高云（高云（6000m以上）以上）中云（中云（2000-6000m）低云（低云（2000m以下）以下） 風(fēng)和湍流對(duì)大氣污染的影響：風(fēng)和湍風(fēng)和湍流對(duì)大氣污染的影響：風(fēng)和湍流流是決定污染物在大氣中的擴(kuò)散狀

10、態(tài)的最是決定污染物在大氣中的擴(kuò)散狀態(tài)的最直接和最本質(zhì)的因子，是決定污染物擴(kuò)散直接和最本質(zhì)的因子，是決定污染物擴(kuò)散的決定因素。的決定因素。 凡有利于增大風(fēng)速、增強(qiáng)湍流的氣象凡有利于增大風(fēng)速、增強(qiáng)湍流的氣象條件，都有利于污染物的稀釋擴(kuò)散，否則條件，都有利于污染物的稀釋擴(kuò)散，否則將會(huì)使污染嚴(yán)重。將會(huì)使污染嚴(yán)重。（二）影響大氣污染物擴(kuò)散的熱力因素（二）影響大氣污染物擴(kuò)散的熱力因素 熱力因素主要指大氣的溫度層結(jié)和大氣熱力因素主要指大氣的溫度層結(jié)和大氣穩(wěn)定度。穩(wěn)定度。 溫度層結(jié)：溫度層結(jié)：指地球表面上方的大氣溫度指地球表面上方的大氣溫度隨高度的變化情況，即在隨高度的變化情況，即在垂直方向上的氣溫垂直方向上

11、的氣溫分布分布。 氣溫的垂直分布決定著大氣的穩(wěn)定度，氣溫的垂直分布決定著大氣的穩(wěn)定度，而大氣穩(wěn)定度又影響著湍流的強(qiáng)度，因而溫而大氣穩(wěn)定度又影響著湍流的強(qiáng)度，因而溫度層結(jié)與大氣污染程度有著緊密的關(guān)系。度層結(jié)與大氣污染程度有著緊密的關(guān)系。（2）大氣穩(wěn)定度的分類：）大氣穩(wěn)定度的分類： 不穩(wěn)定平衡不穩(wěn)定平衡 中性平衡中性平衡 穩(wěn)定平衡穩(wěn)定平衡 dddd=dd不穩(wěn)定平衡不穩(wěn)定平衡中性平衡中性平衡穩(wěn)定平衡穩(wěn)定平衡=0（4）在大氣污染預(yù)測(cè)模型中：將大氣穩(wěn)定度細(xì)分）在大氣污染預(yù)測(cè)模型中：將大氣穩(wěn)定度細(xì)分為為A、B、C、D、E、F六個(gè)級(jí)別，分別代表極不六個(gè)級(jí)別，分別代表極不穩(wěn)定、不穩(wěn)定、弱不穩(wěn)定、中性、弱穩(wěn)定和

12、穩(wěn)定。穩(wěn)定、不穩(wěn)定、弱不穩(wěn)定、中性、弱穩(wěn)定和穩(wěn)定。按以下方式確定大氣穩(wěn)定度的類型：按以下方式確定大氣穩(wěn)定度的類型：具體步驟如下：計(jì)算具體步驟如下：計(jì)算太陽傾角太陽傾角 計(jì)算計(jì)算太陽高太陽高度角度角 由由云量和太陽高度角查表云量和太陽高度角查表14-3查出查出輻射等級(jí)數(shù)輻射等級(jí)數(shù) 由輻射等級(jí)數(shù)和地面風(fēng)速查表由輻射等級(jí)數(shù)和地面風(fēng)速查表14-4得到得到穩(wěn)定度等級(jí)穩(wěn)定度等級(jí)（帕斯奎爾法，見教材（帕斯奎爾法，見教材P288-289。后面將進(jìn)一步介紹）后面將進(jìn)一步介紹）（這是在大氣污染預(yù)測(cè)里備受關(guān)注的極端氣象條件）（這是在大氣污染預(yù)測(cè)里備受關(guān)注的極端氣象條件）（2）強(qiáng)高壓控制區(qū)：）強(qiáng)高壓控制區(qū)： 特點(diǎn)：特

13、點(diǎn)：天氣晴朗，風(fēng)速較小，由于大范圍內(nèi)空氣天氣晴朗，風(fēng)速較小，由于大范圍內(nèi)空氣的下沉運(yùn)動(dòng)，在幾百米到一二千米的上空形成下沉逆的下沉運(yùn)動(dòng)，在幾百米到一二千米的上空形成下沉逆溫。溫。 與大氣污染的關(guān)系與大氣污染的關(guān)系：阻擋著污染物向上湍流擴(kuò)散。阻擋著污染物向上湍流擴(kuò)散。若高壓大氣系統(tǒng)是靜止的或移動(dòng)很慢的微風(fēng)天氣，又若高壓大氣系統(tǒng)是靜止的或移動(dòng)很慢的微風(fēng)天氣，又連續(xù)幾天出現(xiàn)逆溫時(shí)，由于大氣對(duì)污染物的擴(kuò)散稀釋連續(xù)幾天出現(xiàn)逆溫時(shí)，由于大氣對(duì)污染物的擴(kuò)散稀釋能力大大下降，將會(huì)出現(xiàn)所謂的空氣能力大大下降，將會(huì)出現(xiàn)所謂的空氣“停滯停滯”現(xiàn)象?，F(xiàn)象。這時(shí)即使處在正常情況下不足以造成大氣污染的污染這時(shí)即使處在正常情

14、況下不足以造成大氣污染的污染源，也可能出現(xiàn)大范圍的污染危害。如再處于不利的源，也可能出現(xiàn)大范圍的污染危害。如再處于不利的地形條件，就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的污染情況，如世界聞名的地形條件，就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的污染情況，如世界聞名的倫敦?zé)熿F事件就是在這樣的條件下發(fā)生的倫敦?zé)熿F事件就是在這樣的條件下發(fā)生的。例子：例子：東京在東京在2000年夏天超過年夏天超過30攝氏度的日數(shù)為攝氏度的日數(shù)為67天，有天，有41個(gè)熱得夜不能寐的夜晚，而個(gè)熱得夜不能寐的夜晚，而10年前只有年前只有23天難以入眠。急救車天難以入眠。急救車出動(dòng)次數(shù)也從出動(dòng)次數(shù)也從1985年的年的100次增加到次增加到628次，次，2000年死于熱浪的年死于

15、熱浪的人數(shù)達(dá)人數(shù)達(dá)207人。人。 （2 2）山谷風(fēng)）山谷風(fēng)（3 3）海陸風(fēng)）海陸風(fēng)（谷風(fēng)）山風(fēng)（山風(fēng)）1、云、霧對(duì)大氣污染物的作用、云、霧對(duì)大氣污染物的作用 （1）云霧的形成：）云霧的形成：云霧是懸浮在大氣中的水云霧是懸浮在大氣中的水汽凝結(jié)物，可以汽凝結(jié)物，可以清除大氣中的氣溶膠顆粒和氣態(tài)污清除大氣中的氣溶膠顆粒和氣態(tài)污染物染物。云的形成首先是由凝結(jié)核活化過程開始，即云的形成首先是由凝結(jié)核活化過程開始，即云霧化學(xué)過程首先從氣溶膠粒子的云霧內(nèi)清除過程云霧化學(xué)過程首先從氣溶膠粒子的云霧內(nèi)清除過程開始。此過程首先溶解氣溶膠物質(zhì)。大氣氣溶膠的開始。此過程首先溶解氣溶膠物質(zhì)。大氣氣溶膠的可溶物質(zhì)主要是海

16、鹽、硫酸和硝酸及其硫酸鹽和硝可溶物質(zhì)主要是海鹽、硫酸和硝酸及其硫酸鹽和硝酸鹽。酸鹽。（2）云霧中的化學(xué)反應(yīng)）云霧中的化學(xué)反應(yīng)：云霧滴能吸收大氣中的微：云霧滴能吸收大氣中的微量組分并在其中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)過程如下：量組分并在其中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)過程如下： CO2+H2O H2CO3 H2CO3 H+HCO3- HCO3- H+CO32- NH3+H2O (NH4)OH (NH4)OH NH 4 + OH- 氣體進(jìn)入水溶液后發(fā)生水解可能繼續(xù)發(fā)生下列反應(yīng)：氣體進(jìn)入水溶液后發(fā)生水解可能繼續(xù)發(fā)生下列反應(yīng)： SO2+O3 SO3+O2 SO3+H2O H2SO4 H2SO4 2H+SO42- SO

17、42-+2O3 SO42-+3O2 HSO32-+O3 H+SO42-+O2 HSO3-+H2O2 H+SO42-+H2O SO2+H2O+Mn2+O3 2H+SO42-+O2+Mn2+ 氣體成分的去向：氣體成分的去向： （1）SOX的去向：的去向：絕大部分以絕大部分以SO42-的形式存在，的形式存在， HSO32-只存在于酸性溶液中。只存在于酸性溶液中。（2）痕量組分的去向：）痕量組分的去向：大氣中還有一些痕量組分大氣中還有一些痕量組分OH- 、HNO2 、H2S 、HC、 HBr 以及有機(jī)化學(xué)成分以及有機(jī)化學(xué)成分等。它們多少也會(huì)被云霧滴吸收。但是當(dāng)云霧消散后，等。它們多少也會(huì)被云霧滴吸收。

18、但是當(dāng)云霧消散后，吸收、吸附的污染物及其反應(yīng)生成物仍可進(jìn)入大氣中。吸收、吸附的污染物及其反應(yīng)生成物仍可進(jìn)入大氣中。酸雨形成的條件酸雨形成的條件內(nèi)因：內(nèi)因：SO2、NO2外因外因催化條件：氫氧自由基催化條件：氫氧自由基氣象條件：如降水等氣象條件：如降水等Cl+O3ClO+O2； Br+O3BrO+O2ClO+OCl+O2； BrO+OBr+O2凈結(jié)果：凈結(jié)果：O3+O2O2 注：原點(diǎn)注：原點(diǎn)O為排放點(diǎn)或高架源排放點(diǎn)在地面的投影。為排放點(diǎn)或高架源排放點(diǎn)在地面的投影。X軸的正方向?yàn)槠骄L(fēng)向；軸的正方向?yàn)槠骄L(fēng)向；Y軸在水平面上垂直于軸在水平面上垂直于X軸，指向紙里面為正；軸，指向紙里面為正；Z軸通過

19、原點(diǎn)軸通過原點(diǎn)O垂直于垂直于XOY平面，平面，向上為正。向上為正。式中 y ,z污染物在y, z方向的標(biāo)準(zhǔn)差,mq源強(qiáng)，mg/s平均風(fēng)速，m/sx, y ,z污染物在x，y， z方向的坐標(biāo),m C: mg/m3)22(exp2),2222zyzyzyqzyxCOOH-Z 0H+Z 0 實(shí)源的供獻(xiàn)：實(shí)源的供獻(xiàn)：P 點(diǎn)在點(diǎn)在以實(shí)源為原點(diǎn)的坐標(biāo)以實(shí)源為原點(diǎn)的坐標(biāo)系系中的垂直坐標(biāo)（距離煙流中心線的垂直距中的垂直坐標(biāo)（距離煙流中心線的垂直距離）為（離）為（Hz）。當(dāng)不考慮地面影響時(shí)，它）。當(dāng)不考慮地面影響時(shí)，它在在P 點(diǎn)所造成的污染物濃度為點(diǎn)所造成的污染物濃度為)22(exp2),2222)(zyzyH

20、zyqzyxC 虛源的供獻(xiàn)：虛源的供獻(xiàn)：P 點(diǎn)在以點(diǎn)在以像源為原點(diǎn)的坐標(biāo)系像源為原點(diǎn)的坐標(biāo)系中的垂直坐標(biāo)（距離像源的煙流中心線的垂直距中的垂直坐標(biāo)（距離像源的煙流中心線的垂直距離）為（離）為（z+H）。它在）。它在P 點(diǎn)所造成的污染物濃度點(diǎn)所造成的污染物濃度為為)22(exp2),2222)(zyzyHzyqzyxC式中：式中：H污染源離地面的高度，污染源離地面的高度， m。C=C實(shí)實(shí)+C虛虛，即，即又稱高斯擴(kuò)散模式又稱高斯擴(kuò)散模式2222222exp2exp)2(exp2),)()(zzyzyHzHzyqzyxC22222exp)2exp(), 0 ,zyzyHyqHyxC（1）地面濃度模式

21、：）地面濃度模式：高架連續(xù)點(diǎn)源模式在幾種特殊情況下的形式高架連續(xù)點(diǎn)源模式在幾種特殊情況下的形式)2exp(), 0 , 0 ,22zzyHqHxC（2）地面軸線濃度模式：）地面軸線濃度模式：22maxmax2HCxeqCxHzyz(4)地面連續(xù)點(diǎn)源的擴(kuò)散模式：地面連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)地面連續(xù)點(diǎn)源的擴(kuò)散模式：地面連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散模式可由高架連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散散模式可由高架連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散 模式中令模式中令H=0而而得到：得到：)22(exp),2222zyzyzyqzyxC比較：地面連續(xù)點(diǎn)源造成的污染物濃度與無界空間連續(xù)點(diǎn)源所比較：地面連續(xù)點(diǎn)源造成的污染物濃度與無界空間連續(xù)點(diǎn)源所造成濃度有何關(guān)系？造成濃度有何關(guān)系？)2

22、2(exp2),2222zyzyzyqzyxC*使用高斯擴(kuò)散模式時(shí)的注意事項(xiàng)使用高斯擴(kuò)散模式時(shí)的注意事項(xiàng) 高斯模式的成功運(yùn)用是有一定的假設(shè)前提的，使用時(shí)應(yīng)注意以高斯模式的成功運(yùn)用是有一定的假設(shè)前提的，使用時(shí)應(yīng)注意以下問題：下問題： （1）該模式）該模式較適用于估算較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的平均濃度，較適用于估算較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的平均濃度，不能真不能真實(shí)地估算非平穩(wěn)狀態(tài)下的或短期的污染物濃度的漲落；實(shí)地估算非平穩(wěn)狀態(tài)下的或短期的污染物濃度的漲落； （2）該模式本身）該模式本身沒有計(jì)入風(fēng)向和風(fēng)速的變化，也未包括由風(fēng)沒有計(jì)入風(fēng)向和風(fēng)速的變化，也未包括由風(fēng)切變引起的湍流影響切變引起的湍流影響 （3）該）該 公式適用于平均

23、風(fēng)速大于公式適用于平均風(fēng)速大于2m/s時(shí)的情況。時(shí)的情況。 (4) 在實(shí)際應(yīng)用中，在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)需要考慮污染物在大氣中比較復(fù)雜的當(dāng)需要考慮污染物在大氣中比較復(fù)雜的實(shí)際散布過程和各種非理想情況時(shí)，應(yīng)將高斯擴(kuò)散的基本模式實(shí)際散布過程和各種非理想情況時(shí)，應(yīng)將高斯擴(kuò)散的基本模式給以適當(dāng)修正，給以適當(dāng)修正，以擴(kuò)大其適用范圍，如在較遠(yuǎn)距離時(shí)的修正、以擴(kuò)大其適用范圍，如在較遠(yuǎn)距離時(shí)的修正、在靜風(fēng)和很穩(wěn)定條件下的修正、以及城市、水上、不規(guī)則地形在靜風(fēng)和很穩(wěn)定條件下的修正、以及城市、水上、不規(guī)則地形條件下的修正等（結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行）。條件下的修正等（結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行）。 5、有上部逆溫時(shí)的擴(kuò)散模式、有上部逆溫

24、時(shí)的擴(kuò)散模式（1）上部逆溫的氣象特點(diǎn)：）上部逆溫的氣象特點(diǎn)：上部逆溫是經(jīng)常出現(xiàn)的一種現(xiàn)象。上部逆溫層就象一個(gè)蓋子使污染物的鉛直擴(kuò)散受到限制，擴(kuò)散只能在地面和逆溫層之間進(jìn)行。所以又稱為封閉型擴(kuò)散封閉型擴(kuò)散。（2）高斯擴(kuò)散模式的適用條件：）高斯擴(kuò)散模式的適用條件：只適用于整層大氣具有同一穩(wěn)定度的擴(kuò)散，對(duì)于不接地逆溫層（逆溫層接地幾百米到2千米）的情況并不適合。（3）有上部逆溫時(shí)的擴(kuò)散模式：）有上部逆溫時(shí)的擴(kuò)散模式：可在高斯擴(kuò)散模型的基礎(chǔ)上，用反射原理反射原理來對(duì)其擴(kuò)散公式進(jìn)行推導(dǎo)，即此種情況下污染物的濃度可看成是實(shí)源和無窮多對(duì)虛源作用之和。空間任一點(diǎn)濃度如下：2222222exp2exp)2exp

25、(2), 0 ,)2()2(zzyzynLHznLHzyqHyxC式中：式中：L逆溫層底高度或混合層高度，逆溫層底高度或混合層高度，m；n煙流在兩界面間的反射次數(shù)，一般取煙流在兩界面間的反射次數(shù)，一般取3或或4就可以了就可以了。模式的簡(jiǎn)化：模式的簡(jiǎn)化：在實(shí)際工作中在實(shí)際工作中地面濃度地面濃度可按如下方法進(jìn)行簡(jiǎn)化處可按如下方法進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，設(shè)理，設(shè)xD為煙羽邊緣剛好到達(dá)逆溫層底時(shí)該點(diǎn)離煙緣的水平距為煙羽邊緣剛好到達(dá)逆溫層底時(shí)該點(diǎn)離煙緣的水平距離，則有：離，則有：（1）當(dāng)）當(dāng)xxD時(shí)時(shí)：煙流擴(kuò)散不受逆溫影響，擴(kuò)散采用以下公式：煙流擴(kuò)散不受逆溫影響，擴(kuò)散采用以下公式計(jì)算：計(jì)算：22222exp)2e

26、xp(), 0 ,zyzyHyqHyxC（2）當(dāng)）當(dāng)x2xD時(shí)：時(shí)：污染物經(jīng)多次反射后，在污染物經(jīng)多次反射后，在Z方向濃度漸趨方向濃度漸趨均勻，水平方向仍呈正態(tài)分布，地面濃度的計(jì)算公式為均勻，水平方向仍呈正態(tài)分布，地面濃度的計(jì)算公式為)2exp(2), 0 ,22yyyLqHyxC（3）當(dāng)）當(dāng)xD x2xD時(shí)：時(shí)：取取x=xD和和x=2xD兩點(diǎn)的濃度進(jìn)行線性兩點(diǎn)的濃度進(jìn)行線性內(nèi)插。內(nèi)插。 xD確定方法如下：確定方法如下：Z0=2.15zL-H=2.15z查圖得到一個(gè)查圖得到一個(gè)x，即即 xDz =（L-H）/2.15Z0煙流在鉛直方向上的擴(kuò)散寬度煙流在鉛直方向上的擴(kuò)散寬度DxDxDxDDxCx

27、CCxxC/ )(*)(2按照如下的公式進(jìn)行內(nèi)插：按照如下的公式進(jìn)行內(nèi)插：式中：式中：CxD, C2xD: 分別是距離下風(fēng)向?yàn)?xD, 2xD距離處的污染物濃度, xD x 2xD . 例題例題：某電廠煙囪有效源高為某電廠煙囪有效源高為150m，SO2的排放量為的排放量為151g/s，在夏季睛朗的下午，地面風(fēng)速為，在夏季睛朗的下午，地面風(fēng)速為2.5m/s。由于上部鋒。由于上部鋒面逆溫將使垂直混合限制在面逆溫將使垂直混合限制在1.5km以內(nèi)，以內(nèi)，1.2km高度的平均風(fēng)高度的平均風(fēng)速為速為5m/s。試估算正下風(fēng)向。試估算正下風(fēng)向3km和和11km處地面的處地面的SO2濃度。濃度。 解：夏季晴朗的

28、下午，太陽輻射為強(qiáng)輻射。在地面風(fēng)速為夏季晴朗的下午，太陽輻射為強(qiáng)輻射。在地面風(fēng)速為2.5m/s時(shí)，由表查得大氣穩(wěn)定度為時(shí)，由表查得大氣穩(wěn)定度為B級(jí)，因此：級(jí)，因此： z=（L-H）/2.15=（1500-150）/2.15=628m由圖查得由圖查得XD=4.95km（1）當(dāng)）當(dāng)X=3km2XD時(shí)，地面軸線濃度時(shí)，地面軸線濃度 13001500521512yDuQC=6.210-6g/m3 6、熏煙擴(kuò)散模式、熏煙擴(kuò)散模式（1）熏煙的形成及危害：）熏煙的形成及危害：在晴朗微風(fēng)的夜晚，地面冷卻形在晴朗微風(fēng)的夜晚，地面冷卻形成輻射逆溫層。日出后，逆溫從地面向上逐漸消失。夜間成輻射逆溫層。日出后，逆溫從

29、地面向上逐漸消失。夜間排入穩(wěn)定層中的大氣污染物，受到熱力湍流交換的作用，排入穩(wěn)定層中的大氣污染物，受到熱力湍流交換的作用，在鉛直方向混合，此時(shí)上部仍為逆溫，擴(kuò)散不能向上發(fā)展，在鉛直方向混合，此時(shí)上部仍為逆溫，擴(kuò)散不能向上發(fā)展，故地面濃度比一般情況下要高出許多倍，從而造成嚴(yán)重污故地面濃度比一般情況下要高出許多倍，從而造成嚴(yán)重污染，這就是熏煙型污染。它一般發(fā)生在清晨，持續(xù)時(shí)間一染，這就是熏煙型污染。它一般發(fā)生在清晨，持續(xù)時(shí)間一般為般為0.52小時(shí)。當(dāng)冷空氣移向較暖下墊面時(shí)，也可能形小時(shí)。當(dāng)冷空氣移向較暖下墊面時(shí)，也可能形成熏煙污染。成熏煙污染。（2）熏煙擴(kuò)散模式：）熏煙擴(kuò)散模式：熏煙造成的濃度在熏

30、煙造成的濃度在y方向仍呈正態(tài)分方向仍呈正態(tài)分布，其擴(kuò)散模式如下：布，其擴(kuò)散模式如下：)2exp(2)21exp(21), 0 ,222yFyFpyhidppqHyxC式中：式中：p=（hi-H）/z；hi逆溫層消失高度，逆溫層消失高度，m；yF考慮到熏煙過程對(duì)穩(wěn)定條件下擴(kuò)散參數(shù)影響的水平考慮到熏煙過程對(duì)穩(wěn)定條件下擴(kuò)散參數(shù)影響的水平擴(kuò)散參數(shù)，擴(kuò)散參數(shù)，myF = y（穩(wěn)定穩(wěn)定）+H/8)2exp(2), 0 ,22yFyFFyhiqHyxC地面軸線濃度為：地面軸線濃度為：ihyFFqHxC2), 0 , 0 ,（1）當(dāng)當(dāng)hi=H+2z時(shí)：時(shí)：煙流全部受到逆溫層的抑制而向下擴(kuò)散，煙流全部受到逆溫層

31、的抑制而向下擴(kuò)散，地面熏煙濃度達(dá)到最大值：地面熏煙濃度達(dá)到最大值：（2）當(dāng)）當(dāng)hi=H時(shí)：時(shí)：地面熏煙濃度為地面熏煙濃度為)2exp(22), 0 ,22yFyFFyHqHyxC地面軸線濃度為地面軸線濃度為HyFFqHxC22), 0 , 0 , 1、 當(dāng)風(fēng)向與線源垂直時(shí)，連續(xù)排放的無限長(zhǎng)線源下風(fēng)向濃度模式為 )2exp(2), 0 ,22zzHqHxC2、當(dāng)風(fēng)向與線源不垂直，且風(fēng)向與線源交角45時(shí)，線源下風(fēng)向的濃度模式為)2exp(sin2), 0 ,22zzHqHxC 3、在估算有限源造成的污染物濃度時(shí)，必須考慮線源末端引起的“邊緣效應(yīng)”。隨著接受點(diǎn)距離的增加， “邊緣效應(yīng)”將在更大的橫風(fēng)

32、距離上起作用。對(duì)于橫風(fēng)有限長(zhǎng)線源，取通過所關(guān)心的接受點(diǎn)的平均風(fēng)向?yàn)閄軸，線源的范圍從Y1延伸到Y(jié)2，且Y1 Y2，則有限長(zhǎng)線源擴(kuò)散模式為XY2ZY1YOdppqHxCppzzH)2exp(21)2exp(2), 0 ,22221式中，p1=y1/ y p2=y2/ z 上述公式中： q線源排放強(qiáng)度，又稱線源排放速率，單位為g/(m.s)，物理意義指汽車每行駛1m路長(zhǎng)，每秒鐘所排放的污染物質(zhì)量(g)，其值與行駛路上的車流量、平均車速和每輛車的單位時(shí)間排污量有關(guān)。q g/(m.s)=車流量（輛/h）汽車單位時(shí)間排污量(g/s.輛)/平均車速（m/h） 注：汽車在公路上受到阻塞時(shí)，上述公式不適用。

33、例題例題：在陰天情況下，風(fēng)向與公路垂直，平均風(fēng)速為4m/s，最大交通量為8000輛/h，車輛平均速度為64km/h，每輛車CO排放量為 2102g/s，試求距下風(fēng)向300m處的地面軸線CO濃度。 解：把公路當(dāng)成一無限長(zhǎng)線源，源強(qiáng)為 q=8000 2 102/64000=2.5 103g / m . s 陰天（太陽輻射等級(jí)為0）為D級(jí)穩(wěn)定度，查圖得x=300m處， z =12.1m, CO地面軸線濃度為 )/(1012. 41 .12414. 3105 . 222)0 , 0 ,353mgqxCz（見教材（見教材P289：圖：圖10-18、10-19） 表表 太陽輻射等級(jí)太陽輻射等級(jí)云量：指云遮

34、蔽天空的成數(shù)。將天空分為10份，這10份中被掩蓋的成分稱為云量?？傇屏浚褐杆性普诒翁炜盏某蓴?shù)，不論云的高低和層次；低云量：低云蔟中的云掩蓋天空的成數(shù)。表 大氣穩(wěn)定度等級(jí)（2）氣象因子）氣象因子：其中影響最大的是煙囪口的平均風(fēng)速和湍流強(qiáng)度。近地面大氣的湍流狀況是引起煙氣和環(huán)境空氣相互混合的主要因素，平均風(fēng)速越大，湍流越強(qiáng)，混合愈快，抬升越小。（3）下墊面）下墊面：主要表現(xiàn)在起伏的下墊面所引起的動(dòng)力效應(yīng)。高大的建筑物和丘陵山地可能引起煙云下瀉、下沉等，直接阻礙煙氣上升。如：在如：在鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)里規(guī)定，里規(guī)定，新建鍋爐房煙囪周圍半徑新建鍋爐房煙囪周圍半徑200米距離

35、內(nèi)有建筑物時(shí)，米距離內(nèi)有建筑物時(shí)，其煙囪應(yīng)高出最高建筑物其煙囪應(yīng)高出最高建筑物3米以上。米以上。)1079. 95 . 1 (1)7 . 25 . 1 (3HsSassQddTTTdH（1）霍蘭德公式（）霍蘭德公式（Holland） 式中：式中：H煙云抬升高度煙云抬升高度,m ；vs煙氣出口速度，煙氣出口速度，m/s；d煙囪出口直徑煙囪出口直徑,m； 煙囪口高度上的平均風(fēng)速煙囪口高度上的平均風(fēng)速, m/s； QH排出煙氣的熱量排出煙氣的熱量, kJ/s；Ts,Ta分別是煙氣和空氣的溫度，分別是煙氣和空氣的溫度，K.注意注意：該公式是根據(jù)在該公式是根據(jù)在中性條件中性條件下，由美國原子能委員會(huì)、下

36、，由美國原子能委員會(huì)、原子能實(shí)驗(yàn)中心和美國田納西工程管理局的瓦茨原子能實(shí)驗(yàn)中心和美國田納西工程管理局的瓦茨-博爾火電博爾火電廠的煙氣實(shí)測(cè)資料為基礎(chǔ)推導(dǎo)出來的，是一個(gè)保守的公式。廠的煙氣實(shí)測(cè)資料為基礎(chǔ)推導(dǎo)出來的，是一個(gè)保守的公式。在穩(wěn)定度發(fā)生變化時(shí)應(yīng)進(jìn)行校正：在穩(wěn)定度發(fā)生變化時(shí)應(yīng)進(jìn)行校正：當(dāng)大氣為中性或不穩(wěn)定時(shí) ）當(dāng)x3.5x*時(shí)， H=1.6F1/3 x2/3/ ）當(dāng)x3.5x*時(shí)， H=1.6F1/3 (3.5x*)2/3 / 其中： 當(dāng)F55時(shí), x*=14F5/3; 當(dāng)F 55時(shí), x*=34F2/5表 系數(shù)n0, n1, n2的值 (教材表10-3) B、凡地面以上、凡地面以上10米高

37、度年平均風(fēng)速米高度年平均風(fēng)速 1 .5m/s時(shí)時(shí) H=5.50（ QH）1/4(dTa/dz+0.0098)3/8 式中： dTa /dz排放源高度以上環(huán)境溫度垂直變化率，K/m ,取值不得小于0.01 K/m C、有風(fēng)時(shí)，穩(wěn)定條件、有風(fēng)時(shí)，穩(wěn)定條件H=（ QH）1/3(dTa/dz+0.0098)1/3 1/3 例題：位于平原農(nóng)村的某工廠，有一座高80m，出口直徑高1.5m的煙囪，其排放情況如下：s =20m/s, Ts=165, Ta=15 , u10=3m/s, P=1105Pa，試用不同的抬升公式計(jì)算中性情況下的有效煙囪高度。 解： T=TsTa=(165+273) (15+273)=

38、150K U80= u10(Hs/10)m=3(80/10)0.15=4.1m/s Q= s d2/4=20 1.52 /4=35.34m3/s QH=0.35PQ T/Ts=0.35 1000 35.34 150/(165+273) =4235.96kJ/s 采用不同抬升公式計(jì)算結(jié)果如下表所示：表 煙囪有效高度的計(jì)算結(jié)果選擇抬升高度公式的依據(jù)：當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件、地形條件和煙選擇抬升高度公式的依據(jù)：當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件、地形條件和煙云排放情況云排放情況（五）風(fēng)速的確定風(fēng)速確定的方法風(fēng)速確定的方法-指數(shù)律指數(shù)律：mzzuu)(11 由于氣象上測(cè)得的地面風(fēng)速通常為由于氣象上測(cè)得的地面風(fēng)速通常為10米高度處

39、的風(fēng)速，米高度處的風(fēng)速，所以上式可寫成：所以上式可寫成： 式中：u, u1, u10分別是高度z, z1和10m處的風(fēng)速，m/s; m是和大氣穩(wěn)定度與地形有關(guān)的常數(shù)，一般由實(shí)驗(yàn)確定。當(dāng)無實(shí)驗(yàn)值時(shí)，在200m以下可按下表選取，在200m以上取200m處的風(fēng)速。mzuu)10(100.250.150.100.070.07鄉(xiāng)村0.300.250.200.150.10城市E，F(xiàn)DCBA穩(wěn)定度指數(shù)指數(shù)m的值的值 例題：若石油精煉廠自平均有效源高60m處排放出的SO2濃度為80g/s，有效源高處的平均風(fēng)速為6m/s，試計(jì)算冬季陰天正下風(fēng)向距煙囪500m處地面軸線的SO2濃度。解：在陰天大氣條件下，穩(wěn)定度為

40、D級(jí)，由圖查得X=500m處，y=35.5m， z =18.1m，將數(shù)據(jù)代入公式，得)/(1073. 2)1 .18260exp(1 .185 .36614. 380)2exp()60, 0 , 0 ,500352222mgqCzzyH（一）煙（一）煙 囪高度的計(jì)算囪高度的計(jì)算1、“精確精確” 計(jì)算法計(jì)算法計(jì)算過程：先取一個(gè)假定的煙囪高度HS，再計(jì)算抬升高度H；然后將當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件、地形條件和污染源條件代入擴(kuò)散模式進(jìn)行計(jì)算，得出下風(fēng)向地面濃度分布；再看這些濃度分布數(shù)據(jù)是否達(dá)到規(guī)定的要求，如達(dá)不到，則另取一個(gè)較大的HS，重復(fù)以上過程，直到所取的HS在滿足地面濃度達(dá)標(biāo)的前提下為最小，這個(gè)最小的值H

41、S即為要確定的煙囪高度。2、“簡(jiǎn)化簡(jiǎn)化” 計(jì)算法計(jì)算法 該法以地面最大濃度不超過規(guī)定要求為依據(jù)，直接由最大濃度公式求出煙囪高度，簡(jiǎn)單快速，應(yīng)用廣泛。 設(shè)允許地面濃度為C允，則yzeqCH22允HS=HHHCeqHyzS允2注：該式是在風(fēng)向風(fēng)速不變的情況下得出注：該式是在風(fēng)向風(fēng)速不變的情況下得出的，往往與實(shí)際情形不符合，要進(jìn)行修正。的，往往與實(shí)際情形不符合，要進(jìn)行修正。（按最大落地濃度設(shè)計(jì)煙囪的計(jì)算公式）（按最大落地濃度設(shè)計(jì)煙囪的計(jì)算公式）。C，H，yZZy按下面的方法確定該值不隨距離而變化。一般取計(jì)算介紹的方法進(jìn)行選取和可按前面和上式中允,0 . 15 . 0l危險(xiǎn)風(fēng)速危險(xiǎn)風(fēng)速 的確定的確定危

42、險(xiǎn)風(fēng)速：危險(xiǎn)風(fēng)速：風(fēng)對(duì)污染物的地面濃度有很大的影響。風(fēng)對(duì)污染物的地面濃度有很大的影響。一方面它會(huì)降低抬升高度，另一方面它又有利于擴(kuò)一方面它會(huì)降低抬升高度，另一方面它又有利于擴(kuò)散稀釋。這樣最大落地濃度隨風(fēng)速的變化不是單調(diào)散稀釋。這樣最大落地濃度隨風(fēng)速的變化不是單調(diào)的，而是存在著某一個(gè)風(fēng)速，它使最大落地濃度達(dá)的，而是存在著某一個(gè)風(fēng)速，它使最大落地濃度達(dá)到極大值，這個(gè)風(fēng)速稱為危險(xiǎn)風(fēng)速或臨界風(fēng)速，用到極大值，這個(gè)風(fēng)速稱為危險(xiǎn)風(fēng)速或臨界風(fēng)速，用 表示，其計(jì)算如下：表示，其計(jì)算如下：抬升公式可表示為：抬升公式可表示為：/BH yzeqCH2max22max)/(2BHeqCSyz 其中，其中，B代表抬升公

43、式中除代表抬升公式中除 以外的其它因子。以外的其它因子。yzsyzcsabsmScBeQeQCHBddCHH22/,0/2此時(shí)的地面濃度為則此時(shí)濃度達(dá)到極大值令)2(2/1yzcCeQHs允（按絕對(duì)最大落地濃度設(shè)計(jì)煙囪的計(jì)算公式）（按絕對(duì)最大落地濃度設(shè)計(jì)煙囪的計(jì)算公式）注意：注意：如果煙囪高度采用危險(xiǎn)風(fēng)速來設(shè)計(jì)如果煙囪高度采用危險(xiǎn)風(fēng)速來設(shè)計(jì)，將保證地面污染物濃度在任何情況下不會(huì)超過允許標(biāo)準(zhǔn)，然而設(shè)計(jì)出的煙囪也是最高的，投資將最大。實(shí)際上，從各地氣象資料來看，危險(xiǎn)風(fēng)速出現(xiàn)的頻率很小，為滿足這種很少出現(xiàn)的情況而花過多的投資不合算。如按常年平均風(fēng)速來設(shè)計(jì)煙囪如按常年平均風(fēng)速來設(shè)計(jì)煙囪，煙囪高度較矮，

44、投資較省，但只能保證有50%的概率使地面污染物濃度不超過允許值，當(dāng)風(fēng)速小于平均風(fēng)速時(shí)，污染物濃度可能超標(biāo)。因此 從環(huán)保和經(jīng)濟(jì)兩方面來考慮，選擇一個(gè)具有可接受的選擇一個(gè)具有可接受的保證率的風(fēng)速來設(shè)計(jì)煙囪高度是比較合理的保證率的風(fēng)速來設(shè)計(jì)煙囪高度是比較合理的，它可以保證在可接受的保證率下，地面污染物濃度不超過允許標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于污染較大但出現(xiàn)頻率較低的氣象條件，可通過污染預(yù)報(bào)用調(diào)節(jié)生產(chǎn)的辦法來解決。(2)地面允許濃度地面允許濃度C允允的設(shè)置的設(shè)置C允允=f p(C0Cb) 式中：C0當(dāng)?shù)貓?zhí)行的大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；Cb當(dāng)?shù)噩F(xiàn)在的本底濃度； f該項(xiàng)目可占的污染權(quán)重；P地形因子，由當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門確定，也可參考下表

45、選?。?.50.71.0P山區(qū)丘陵平原地形條件3、進(jìn)行煙囪高度設(shè)計(jì)時(shí)的注意事項(xiàng)、進(jìn)行煙囪高度設(shè)計(jì)時(shí)的注意事項(xiàng)（1）為使煙囪能避免氣流下洗現(xiàn)象或下沉現(xiàn)象的影響，要求煙囪的高度至少為鄰近建筑物或障礙物高要求煙囪的高度至少為鄰近建筑物或障礙物高度的度的2.52.5倍。倍。（2）避開煙囪有效高度避開煙囪有效高度H H與出現(xiàn)頻率最高或較多的與出現(xiàn)頻率最高或較多的混合層高度相等混合層高度相等，因此時(shí)的情況最壞，地面濃度等于一般情況下的2倍。（二）煙囪出口直徑的計(jì)算（二）煙囪出口直徑的計(jì)算煙囪出口直徑可按下式計(jì)算：煙囪出口直徑可按下式計(jì)算：sQd4 式中：式中：d出口直徑，出口直徑，m； Q煙氣排放量，煙氣

46、排放量，m3/s； s 煙氣出口速度煙氣出口速度, m/s。對(duì)于煙氣出口速度對(duì)于煙氣出口速度s的選擇的選擇：1、選擇的原則、選擇的原則：避免下洗現(xiàn)象或下沉現(xiàn)象的產(chǎn)生；2、選取的方法、選取的方法：按氣流下沉的經(jīng)驗(yàn)法則來選取，一般將s /u2.作為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。 煙氣出口速度的大小對(duì)煙流抬升影響很大。煙流速度過大，雖然煙氣的動(dòng)量抬升提高，但卻促進(jìn)了與周圍空氣的混合，反而降低了煙流的整體抬升，所以煙氣出口速度有一個(gè)合適的范圍。煙氣出口速度可按下面的經(jīng)驗(yàn)法則選?。翰怀霈F(xiàn)氣流下沉不出現(xiàn)氣流下沉s /u2.5從理論上說，煙道氣的向上動(dòng)量應(yīng)能克服由從理論上說，煙道氣的向上動(dòng)量應(yīng)能克服由煙囪周圍吹過的風(fēng)速所引起的

47、向下壓力梯度，煙囪周圍吹過的風(fēng)速所引起的向下壓力梯度，不應(yīng)出現(xiàn)氣流下沉不應(yīng)出現(xiàn)氣流下沉1.8 s /u 2.5氣流下沉極輕微，一般不出現(xiàn)氣流下沉極輕微，一般不出現(xiàn)1.5 s /u 1.8處于氣流下沉的邊緣處于氣流下沉的邊緣s /u=1.0非常可能出現(xiàn)氣流下沉非常可能出現(xiàn)氣流下沉0.8s /u1.0煙被吸入整個(gè)煙囪背風(fēng)面的較低壓力區(qū)，出煙被吸入整個(gè)煙囪背風(fēng)面的較低壓力區(qū)，出現(xiàn)氣流下沉現(xiàn)氣流下沉s /u0.8物理解釋物理解釋條件條件注：上表中：注：上表中：s 煙道氣出口速度，煙道氣出口速度， m/s ；u煙囪出口處煙囪出口處平均風(fēng)速，平均風(fēng)速， m/s例題例題1：在東經(jīng)：在東經(jīng)102.5，北緯，北

48、緯29.8 的某平原地區(qū)，的某平原地區(qū)，有一污染排放源，煙囪高有一污染排放源，煙囪高90m，出口內(nèi)徑，出口內(nèi)徑2.5m，煙，煙氣出口溫度氣出口溫度150 ，NOx排放量排放量250kg/h，在，在7月月12日北京時(shí)間日北京時(shí)間16h，當(dāng)?shù)貧庀鬆顩r是：氣溫，當(dāng)?shù)貧庀鬆顩r是：氣溫28 ，云，云量量6/3，地面風(fēng)速，地面風(fēng)速2m/s，試計(jì)算該排放源造成的最大，試計(jì)算該排放源造成的最大地面濃度是多少？地面濃度是多少？ 36.190365/360,1935 .102,16,8 .2930015coscoscossinarcsinsin10000nnoossddhtth：又。其中確定大氣穩(wěn)定度解os97.21/180)00076. 000231. 000032. 000632. 001263. 039339. 0006918. 0(/180)3sin001480. 03cos002697. 02sin0009079. 02cos006758. 0sin070257. 0cos