五一聯(lián)賽數(shù)學(xué)建模污染擴(kuò)散

1、承諾書(shū)我們仔細(xì)閱讀了五一數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽的競(jìng)賽規(guī)則。我們完全明白，在競(jìng)賽開(kāi)始后參賽隊(duì)員不能以任何方式（包括電話、電子郵件、網(wǎng)上咨詢(xún)等）與本隊(duì)以外的任何人（包括指導(dǎo)教師）研究、討論與賽題有關(guān)的問(wèn)題。我們知道，抄襲別人的成果是違反競(jìng)賽規(guī)則的，如果引用別人的成果或其它公開(kāi)的資料（包括網(wǎng)上查到的資料），必須按照規(guī)定的參考文獻(xiàn)的表述方式在正文引用處和參考文獻(xiàn)中明確列出。我們鄭重承諾，嚴(yán)格遵守競(jìng)賽規(guī)則，以保證競(jìng)賽的公正、公平性。如有違反競(jìng)賽規(guī)則的行為，我們?cè)敢獬袚?dān)由此引起的一切后果。我們授權(quán)五一數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽組委會(huì)，可將我們的論文以任何形式進(jìn)行公開(kāi)展示（包括進(jìn)行網(wǎng)上公示，在書(shū)籍、期刊和其他媒體進(jìn)行正式或非正式發(fā)

2、表等）。我們參賽選擇的題號(hào)為（從A/B/C中選擇一項(xiàng)填寫(xiě)）：B我們的參賽報(bào)名號(hào)為：參賽組別（研究生或本科或?qū)？疲罕究粕鶎賹W(xué)校（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)完整的全名）參賽隊(duì)員（打印并簽名）：1.2.3.日期：2015年5丿I3日獲獎(jiǎng)證書(shū)郵寄地址：郵政編碼410075編號(hào)專(zhuān)用頁(yè)競(jìng)賽評(píng)閱編號(hào)（由競(jìng)賽評(píng)委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)）：評(píng)閱記錄評(píng)閱人nnnnnn評(píng)分nnnnnn備注裁剪線裁剪線裁剪線競(jìng)賽評(píng)閱編號(hào)（由競(jìng)賽評(píng)委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)）：參賽隊(duì)伍的參賽號(hào)碼：（請(qǐng)各參賽隊(duì)提前填寫(xiě)好）：1034題目污染擴(kuò)散下的IX域宇氣質(zhì)量評(píng)價(jià)摘要本文主要可分為兩部分，一是建立適合于京津翼區(qū)域的空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)體系,二是對(duì)現(xiàn)實(shí)中主要的兩種主要污染源

3、的擴(kuò)散模型、影響區(qū)域等進(jìn)行分析。問(wèn)題一是探討如何建立合理的空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)模型，首先我們對(duì)影響大氣質(zhì)量的主要因素進(jìn)行分析，然后對(duì)比了國(guó)標(biāo)和美標(biāo)的的API空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)體系。以線性化隸屬度函數(shù)U構(gòu)造模糊評(píng)價(jià)，然后構(gòu)造6種污染物的權(quán)值函數(shù)叱，并利用內(nèi)梅羅方法進(jìn)行修正。根據(jù)污染指數(shù)仍將京津翼的質(zhì)量等級(jí)分為6級(jí)。針對(duì)問(wèn)題二，首先查找了京津冀地區(qū)各污染物總的排放量；然后分析污染排放源中工業(yè)、交通排放、區(qū)域傳輸?shù)谋壤?。北京的主要污染源為交通排放、區(qū)域傳輸?shù)仍蚺c自身的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、工業(yè)外遷等有關(guān)。污染參數(shù)主要有濃度、面積、速率等。而污染源的性質(zhì)包括源強(qiáng)、源高、源內(nèi)溫度、排氣速率等。污染源種類(lèi)包含還原型、氧化型、

4、石油型等。針對(duì)問(wèn)題三，首先建立單污染源高斯煙羽擴(kuò)散模型，構(gòu)造周期性源強(qiáng)Q(t),并分解為獨(dú)立的周期性源強(qiáng)Qi(t)與Q2(t)o污染物濃度C是污染源Q的擴(kuò)散和污染D的疊加。首先只考慮1T的污染物濃度的變化，然后按衰減速度將5T內(nèi)的污染物視為區(qū)域總污染物。最后計(jì)算出區(qū)域內(nèi)3個(gè)時(shí)間點(diǎn)的污染物的濃度分布并用MATLAB畫(huà)出三維圖。將研究區(qū)域進(jìn)行10X10網(wǎng)格化，空氣等級(jí)優(yōu)良和危險(xiǎn)區(qū)域的比重為75.3%和1.67%o對(duì)模型的在不同氣象條件因素下的空氣質(zhì)量等級(jí)的變化進(jìn)行分析，在降雨衰減后兩個(gè)等級(jí)的比重為91.3%和0.33%。問(wèn)題四中我們首先建立由多污染源構(gòu)成的線、面污染擴(kuò)散模型，然后把汽車(chē)排放多污染源

5、等效為線污染源后對(duì)擴(kuò)散進(jìn)行計(jì)算仿真。首先查找環(huán)路交通流中不同汽車(chē)類(lèi)型的比重，然后根據(jù)M0BILE5計(jì)算出了不同車(chē)型的污染排放因子。最后對(duì)單雙號(hào)限行下的交通線污染模型的擴(kuò)散計(jì)算分析。利用CALINE4模型求出了單雙號(hào)限行前后3個(gè)地點(diǎn)的不同污染等級(jí)的變化。空氣質(zhì)量等級(jí)1/3為適中，其余2/3為對(duì)敏感人群有影響。最后我們根據(jù)模型和求解結(jié)果，針對(duì)污染產(chǎn)生、擴(kuò)散、治理等問(wèn)題給有關(guān)環(huán)保部門(mén)編寫(xiě)了建議信。關(guān)鍵字：模糊綜合評(píng)價(jià)、高斯煙羽擴(kuò)散、分解源強(qiáng)、等效線源擴(kuò)散、CALINE4模 1問(wèn)題重述隨著我國(guó)GDP持續(xù)快速增長(zhǎng)，生態(tài)平衡和自然環(huán)境受到了一定的破壞，空氣污染的弊病日益突出，特別是日益加重的霧霾天氣己經(jīng)干

6、擾到社會(huì)的出行秩序和生活質(zhì)量。國(guó)家己經(jīng)把能源環(huán)境問(wèn)題上升到國(guó)家安全級(jí)別，經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型、節(jié)能減排、能源利用新途徑和發(fā)展新能源等方面的問(wèn)題亟待解決。不同的環(huán)境評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)污染物變化而需做出必要調(diào)整的，不同區(qū)域也有不同的污染特性，京津冀地區(qū)作為我國(guó)工業(yè)，政治經(jīng)濟(jì)的中心，需要對(duì)京津冀地區(qū)的污染排放和擴(kuò)散進(jìn)行研究。一般認(rèn)為影響空氣質(zhì)量的主要因素有PM2.5、PM10、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、硫化氫、碳?xì)浠衔锖蜔焿m等，以京津冀地區(qū)為研究對(duì)象解決以下問(wèn)題：（1）參考現(xiàn)有國(guó)標(biāo)和美標(biāo)，建立衡量空氣質(zhì)量?jī)?yōu)劣程度等級(jí)的數(shù)學(xué)模型。（2）查找數(shù)據(jù)并列出京津冀地區(qū)主要污染源及其污染參數(shù)，

7、分析影響空氣質(zhì)量的主要污染源的性質(zhì)和種類(lèi)。（3）建立單污染源空氣污染擴(kuò)散模型，描述其對(duì)周?chē)諝馕廴镜膭?dòng)態(tài)影響規(guī)律。（4）建立多污染源空氣污染擴(kuò)散模型，并以汽車(chē)尾氣污染源為例求解分析北京在試行單雙號(hào)限行后二環(huán)、四環(huán)、六環(huán)路在早上8點(diǎn)、中午12點(diǎn)、晚上9點(diǎn)時(shí)空氣污染濃度梯度變化及空氣質(zhì)量等級(jí)。（5）根據(jù)模型和求解結(jié)果，分析總結(jié)影響空氣質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)，寫(xiě)份建議報(bào)告，給出實(shí)現(xiàn)“APEC”藍(lán)天的可行性措施和建議。2問(wèn)題的分析本文所研究的問(wèn)題一是要建立一個(gè)衡量空氣質(zhì)量?jī)?yōu)劣程度等級(jí)的數(shù)學(xué)模型。從國(guó)標(biāo)與美標(biāo)的異同出發(fā)，以國(guó)標(biāo)的API的空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)體系作為優(yōu)化與改進(jìn)的基礎(chǔ)，建立一種能夠綜合主要污染物污染指數(shù)的模

8、型，進(jìn)一步根據(jù)空氣污染指數(shù)的大小進(jìn)行分析。根據(jù)研究區(qū)域的污染特點(diǎn)，本模型需要與現(xiàn)階段的主要污染對(duì)象的指標(biāo)具有一定的相似性。本文研究的問(wèn)題二，首先搜集相關(guān)的數(shù)據(jù)資料，確定京津冀地區(qū)主要污染源,包括具體產(chǎn)生污染的比重。污染源在大氣中的時(shí)空變化決定了污染參數(shù)，即污染源空間分布大小、密度、以及分布變化的快慢等參數(shù)。首先根據(jù)大氣中主要污染源的類(lèi)型，查找數(shù)據(jù)后反推出主要污染源，然后研究污染源的理化特性，確定其性質(zhì)和種類(lèi)，最后分析該區(qū)域污染源產(chǎn)生的政治經(jīng)濟(jì)社會(huì)背景。本文研究的問(wèn)題三即建立對(duì)于單污染源擴(kuò)散問(wèn)題。高斯煙羽擴(kuò)散模型適用于連續(xù)點(diǎn)源污染，由于污染源為周期性非連續(xù)，我們考慮將周期性源強(qiáng)分解為兩個(gè)獨(dú)立的周

9、期性源強(qiáng)并對(duì)污染源的位置進(jìn)行時(shí)間和空間的轉(zhuǎn)換。研究區(qū)域某一點(diǎn)的污染物濃度即為源強(qiáng)污染與穩(wěn)態(tài)污染濃度動(dòng)態(tài)擴(kuò)散降解的疊加，同時(shí)需要分類(lèi)討論分析。最后分別計(jì)算出區(qū)域內(nèi)3個(gè)不同時(shí)間的污染物的濃度分布并畫(huà)出污染物濃度三維圖。由于影響擴(kuò)散的因素較多，我們需要對(duì)不同的風(fēng)力狀態(tài)、大氣穩(wěn)定度進(jìn)行討論即為靈敏度分析。本文所研究的問(wèn)題四中我們首先探討多污染源的擴(kuò)散模型，然后針對(duì)汽車(chē)尾氣污染源，把多污染源等效為線污染源后對(duì)污染的擴(kuò)散進(jìn)行計(jì)算仿真。我們擬提出兩個(gè)不同的模型。污染參數(shù)的取值與交通流中汽車(chē)類(lèi)型以及車(chē)型的污染排放因子有關(guān)，在對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)排放源強(qiáng)進(jìn)行計(jì)算，即模擬出線源污染擴(kuò)散的空間分布。模型的假設(shè)假設(shè)一：查找到的污

10、染物濃度等數(shù)據(jù)真實(shí)可靠假設(shè)二：?jiǎn)栴}三中的污染擴(kuò)散區(qū)域內(nèi)沒(méi)有其它氮氧化物污染源假設(shè)三：?jiǎn)栴}三中的周期性污染帶來(lái)的擴(kuò)散背景濃度值是恒定假設(shè)四：研究的道路內(nèi)的車(chē)流密度、行駛速度基本是相同的假設(shè)五：其他路線上汽車(chē)排放對(duì)研究區(qū)域的污染積累為一恒定背景值假設(shè)六：對(duì)某路段研究時(shí)3個(gè)環(huán)城高速均可以看做平直公路符號(hào)與公式的約定和說(shuō)明w(i)：各種污染物的權(quán)重系數(shù)厶：某種污染物的污染指數(shù)Cmax:API分級(jí)限值表中最貼近監(jiān)測(cè)到的某種污染物濃度C且大于C的限值Cmin:API分級(jí)限值表中最貼近監(jiān)測(cè)到的某種污染物濃度C且小于C的限值厶n“為在API分級(jí)限值表中最貼近I且大于I的值厶n加為在API分級(jí)限值表中最貼近I且

11、小于I的值由于本文使用參數(shù)和公式較多，其他公式和符號(hào)在具體模型中再做說(shuō)明。模型的建立與求解5.1模型一的建立5.1.1問(wèn)題1的分析大氣空氣污染的影響因素很多，一般認(rèn)為影響空氣質(zhì)量的主要因素有PM2.5、PM10、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、硫化氫、碳?xì)浠衔锖蜔焿m等。根據(jù)我國(guó)實(shí)際情況和最新國(guó)標(biāo)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)測(cè)大氣質(zhì)量選取的影響因素見(jiàn)表格1：表1中美兩國(guó)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)中國(guó)：COl/i.CO24h、03l/i038h.S02l/iS0224/iN02l/iN0224h、PM】。24/i、PM2.524/i美國(guó)：CO8/1、O3l/i、O38/2、SO?1爪SO224HNO?2、PM】

12、。24/i、PM2.524h由上表可知，中國(guó)AQI指標(biāo)在API基礎(chǔ)上進(jìn)行了全面的擴(kuò)充，在指標(biāo)數(shù)量方面是世界上最多的，由于增加了臭氧和PM25,使得AQI能夠更好地表征中國(guó)當(dāng)前的復(fù)合型空氣污染特征?？諝馕廴局笖?shù)的計(jì)算方法：I十(C-C喚)+1喚將各污染物的市日均值分別代入API基本計(jì)算式所得值，便是每項(xiàng)污染物的API分指數(shù)。取最大者為該區(qū)域的空氣污染指數(shù)API,則該項(xiàng)污染物即為該區(qū)域或城市空氣中的首要污染物。即：APEnaxQi,I?1“)若其中石是在所有污染物分指數(shù)中的最大值，那么第1種污染物為該區(qū)域空氣中的首要污染物。下表為國(guó)標(biāo)和美標(biāo)對(duì)于空氣污染指數(shù)的分級(jí)：表2中美兩國(guó)指標(biāo)與等級(jí)劃分空氣質(zhì)量

13、指數(shù)美國(guó)濃度限值中國(guó)濃度限值空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)5015.435優(yōu)10040.475適中15065.4115對(duì)敏感人群有影響200150.4150不健康300250.4250很不健康400350.4350危險(xiǎn)500500.4500特別危險(xiǎn)在計(jì)算空氣質(zhì)量指數(shù)時(shí)釆用了不同的分級(jí)方案，通過(guò)分級(jí)線性插值方法將指數(shù)范圍設(shè)定為0500內(nèi)的離散變化量，并據(jù)此進(jìn)行級(jí)別分類(lèi)。5.1.2模型的建立與計(jì)算現(xiàn)有的大氣污染評(píng)價(jià)模型中存在的問(wèn)題：觀測(cè)點(diǎn)取各種污染物所對(duì)應(yīng)AQI的最大值來(lái)評(píng)價(jià)整體的空氣質(zhì)量.在現(xiàn)階段的測(cè)量中，實(shí)際上只有PM10或PM2.5的AQI對(duì)最終的空氣質(zhì)量AQI有影響。因此以空氣污染指數(shù)計(jì)算模型作為基礎(chǔ),

14、綜合考慮所有污染物的權(quán)重，建立模糊綜合評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系模型。每個(gè)等級(jí)都有對(duì)應(yīng)的濃度限值，我們用二但息毎描述，由它們可以構(gòu)成評(píng)價(jià)大氣環(huán)境指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)集合。環(huán)境因素與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之間的模糊關(guān)系可用隸屬度函數(shù)U來(lái)描述，借鑒線性插值的方法，構(gòu)建線性隸屬度關(guān)系U：1x此權(quán)重是衡量因子集中某一因子對(duì)空氣污染影響程度相對(duì)大小的量，權(quán)重系數(shù)越大，則該污染物對(duì)空氣的影響程度越大。本文使用標(biāo)準(zhǔn)限額的超標(biāo)值來(lái)確定大氣中不同的污染物的權(quán)重值*的大小。因此權(quán)重系數(shù)可以表示為：W二c/s,s二工二S/11當(dāng)?shù)玫搅藱?quán)重系數(shù)之后，為了方便進(jìn)行運(yùn)算，還必須對(duì)n個(gè)污染物因子的權(quán)重結(jié)果進(jìn)行歸一化處理：權(quán)系數(shù)向量表示為W=gf，w.，wJ，最

15、后根據(jù)模糊運(yùn)算的關(guān)系，用污染物多個(gè)污染等級(jí)乘以相應(yīng)的權(quán)重值得到該地區(qū)總體污染程度，表示為：crY表示評(píng)價(jià)空氣質(zhì)量的污染等級(jí)。搜集北京市某一監(jiān)測(cè)點(diǎn)記錄的連續(xù)24天的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，我們用matlab計(jì)算并得到AQI值的變化，如圖1所示：觀有Aai計(jì)JS下的指軌值佰和各衍來(lái)徹的關(guān)系邀3025201510複型數(shù)俺值和各污染紡的關(guān)系回300250200150100510152025天數(shù)圖1AQI值與空氣主要污染物濃度圖2模糊評(píng)價(jià)下總污染指數(shù)采取上文模型1,同時(shí)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的排放限值，建立隸屬度函數(shù)、利用綜合模糊評(píng)價(jià)對(duì)各個(gè)污染物的污染加權(quán)求和，計(jì)算得出該模型的AQI值的變化，如圖2所示。由上圖2可知，在隸

16、屬度為線性模糊隸屬關(guān)系U,并且利用權(quán)重值叱，得到到的API值更加反映整體污染物的平均指數(shù)，相對(duì)于直接的平均概率加權(quán)，API的值也考慮了最大污染物指數(shù)的影響。但是，污染指數(shù)最高的污染物對(duì)污染的貢獻(xiàn)并未明顯體現(xiàn)?？紤]使用內(nèi)梅羅指數(shù)法修正叱，基本計(jì)算公式：/maxfw3)+ave252max,:表示單因子環(huán)境質(zhì)量指數(shù)中最大者各單因子環(huán)境質(zhì)量指數(shù)的平均值內(nèi)梅羅指數(shù)特別考慮了污染最嚴(yán)重的因子，內(nèi)梅羅環(huán)境質(zhì)量指數(shù)在加權(quán)過(guò)程中避免了權(quán)系數(shù)中主觀因素的影響。對(duì)權(quán)重值修改后，重新計(jì)算出評(píng)價(jià)模型的指數(shù)。侈正指數(shù)伯值和各污染物的關(guān)系圖450520:505052211天1020SooooOV5o52211鬆更滋更翻縣

17、&一殳ulftK燈宴滋llrTT幕300圖3修正模型下污染物濃度.指數(shù)與總污染指數(shù)由圖3可知，用廣泛應(yīng)用的內(nèi)梅羅環(huán)境評(píng)價(jià)方法修正各個(gè)污染物歸一化的貢獻(xiàn)權(quán)值，具有良好的效果。與API指數(shù)值相比，本模型的總污染指數(shù)值與各個(gè)體的污染指數(shù)有很高的相似。左圖中可知，修正后的模型與PM25吻合度很高，在反應(yīng)整體污染的同時(shí)，正確的反映出京津唐地區(qū)現(xiàn)階段的主要污染的變化。而對(duì)于不同的污染指數(shù)和污染等級(jí)的劃分，我們?nèi)耘f按照原有國(guó)標(biāo)進(jìn)行換算。5.2問(wèn)題2的分析普通的大氣的污染源主要有三種：生活污染源、工業(yè)污染源以及交通污染源。5.2.1污染源與參數(shù)的分析由于京津冀三地的污染類(lèi)型不同，既有傳統(tǒng)工業(yè)燃煤，也有汽車(chē)尾氣

18、和道路揚(yáng)塵。從污染的構(gòu)成來(lái)看，北京市傳統(tǒng)主要污染物的排放量如下表所示：表3污染物的種類(lèi)與排放量20112012二氧化硫排放總量（噸）97883.0093849.00氮氧化物排放總量（噸）188325.00177493.00煙（粉）塵排放總量（噸）65848.0066825.00從污染源的組成來(lái)看，工業(yè)是京津翼地區(qū)二氧化硫、氮氧化物、工業(yè)煙（粉）塵的主要來(lái)源。表4各污染物排放源的構(gòu)成比例二氧化硫氮氧化物排放量工業(yè)煙（粉）塵匸業(yè)91.2%68.4%82.6%經(jīng)過(guò)查找北京大氣污染源的相關(guān)數(shù)據(jù)后，構(gòu)成大氣污染物PM?5的污染源的貢獻(xiàn)率餅狀圖如下圖所示圖4北京市PM2.5來(lái)源的構(gòu)成由圖中可以看出北京市大

19、氣的污染源主要有區(qū)域污染傳輸、交通運(yùn)輸污染（22.20%）、工業(yè)污染（16.3%）、以及燃煤污染（16.7%）。北京的區(qū)域污染傳輸部分原因是由于河北的工業(yè)污染排放比較多。從上文數(shù)據(jù)中不難發(fā)現(xiàn)，北京市交通排放污染大、被輸送的污染比重大，其原因是，北京作為我們國(guó)家政治經(jīng)濟(jì)中心，車(chē)輛保有量大、需要的食品輸送量大，工業(yè)比重小，而河北作為工業(yè)轉(zhuǎn)移的對(duì)象，污染物排放大等特性。大氣污染的參數(shù)主要有以下三種，污染源在大氣中的時(shí)空變化決定了污染參數(shù)。污染參數(shù)污染區(qū)域的濃度分布污染區(qū)域的面積大小污染物擴(kuò)散速率快慢圖5大氣主要污染參數(shù)5.2.2污染源的性質(zhì)與種類(lèi)分析根據(jù)污染源自身的物理可行，可以將污染源性質(zhì)分為如下

20、的四類(lèi)。污染源性質(zhì)源強(qiáng)Q排于率源高H源內(nèi)嚴(yán)圖6大氣主要污染源的性質(zhì)源強(qiáng)Q是污染物的排放速率，而排氣速率U與源強(qiáng)成正比，即源強(qiáng)越大，污染越嚴(yán)重。源高指污染源排放的高度。源內(nèi)溫度T越高擴(kuò)散速度越快。根據(jù)不同的分類(lèi)方式，污染源可有不同的分類(lèi)方式，按照化學(xué)特性，可以將大部分污染源分為表內(nèi)四類(lèi)：表5大氣主要污染源的種類(lèi)還原型SO2、co、顆粒物氧化型汽車(chē)尾氣污染、光化學(xué)污染石油型NO?、CnHm0t其它型工業(yè)企業(yè)排出的各種化學(xué)物質(zhì)按照其他的分類(lèi)方式,污染源的性質(zhì)與種類(lèi)有不同的分類(lèi)：?jiǎn)吸c(diǎn)污染源、多點(diǎn)污染源、線污染源、面污染源；固定污染源、移動(dòng)污染源；性質(zhì)可以分為氣溶膠、氣態(tài)、固態(tài)顆粒污染源等。5.3模型二

21、的建立與求解對(duì)于單污染源的空氣污染擴(kuò)散，我們可以釆用高斯煙羽擴(kuò)散模型計(jì)算出周?chē)諝馕廴镜臄U(kuò)散過(guò)程，得到垃圾焚燒廠周邊污染物濃度分布圖。5.3.1周期性源強(qiáng)下的高斯煙羽擴(kuò)散模型對(duì)于連續(xù)輻射污染點(diǎn)源的擴(kuò)散問(wèn)題而言，通常都以污染源為起點(diǎn)，主風(fēng)向?yàn)閄軸，并且指向下風(fēng)的方向，與風(fēng)向垂直的方向?yàn)閦軸，而水平截風(fēng)向?yàn)閥軸的方向，由研究可以得知污染物的粒子濃度沿y軸和z軸符合正態(tài)分布。f(x)二就可得出輻射污染物濃度單一在Y方向上擴(kuò)散的計(jì)算公式c(y)=c0(y)e根據(jù)二元正態(tài)分布公式f(x,y)=f(x)f(z)c(y)f瞬其中公式中的符號(hào)含義如卜:c三維空間中任一點(diǎn)上輻射污染物的濃度Co為X軸線上某點(diǎn)的輻

22、射污染物濃度Oy輻射污染水平擴(kuò)散參數(shù)與鉛直向距下風(fēng)向的垂直擴(kuò)散參數(shù)y、z分別為橫風(fēng)向和鉛直向距下風(fēng)向的垂直距離Co(y)y=0時(shí)的濃度值(bp/m3)C(y)輻射污染在y方向任意一點(diǎn)的濃度(bp/m3)進(jìn)而源強(qiáng)的積分公式可以根據(jù)假設(shè)得出：Q=IJjC(x,y,z)dydz代入變換積分后，得到C(x,y,z,H)o本題中可視為高架點(diǎn)源模式，且針對(duì)排放口處于高空位置的高架點(diǎn)源，將點(diǎn)源在地面上的投影點(diǎn)0作為坐標(biāo)原點(diǎn)，有效源位于軸上某點(diǎn),y=H.若假設(shè)污染物到達(dá)地面后被完全吸收，不存在反射濃度的累加，那么污染物的濃度計(jì)算公式為：C(x,y,z,H)=Q若要計(jì)算高架點(diǎn)源的地面濃度公式，則可令“0,得:依

23、據(jù)上式，若進(jìn)一步令y=0,則可得到沿x軸線上的濃度分如公式:5.3.2模型參數(shù)的確定按照Pasquill的分類(lèi)方法，隨著氣象條件穩(wěn)定性的增加，大氣穩(wěn)定度可以分為A、B、C、D、E、F六類(lèi)。其中A、B、C三類(lèi)表示氣象條件不穩(wěn)定，E、F兩類(lèi)表示氣象條件穩(wěn)定，D類(lèi)表示中性氣象條件，也就是說(shuō)氣象條件的穩(wěn)定性在穩(wěn)定和不穩(wěn)定之間。風(fēng)力大小對(duì)污染擴(kuò)散的速度和方向有很大的作用，統(tǒng)計(jì)到河北省地區(qū)的風(fēng)力風(fēng)行數(shù)據(jù)如下：表6京津地區(qū)風(fēng)頻與風(fēng)向風(fēng)向eFenPnmwwsses頻度0.0950.1350.1520.1560.0920.1440.1340.092 表7大氣條件與穩(wěn)定度的分級(jí)地面風(fēng)速(m/s)白天太陽(yáng)輻射陰天的

24、白天或夜間有云的夜晚強(qiáng)中弱薄云遮天或低云20.5云量W0.46CDDDDD一般來(lái)說(shuō)，隨著大氣穩(wěn)定度的增加，擴(kuò)散系數(shù)減小。根據(jù)Hanna和Drivas的建議，化學(xué)危險(xiǎn)品事故泄漏擴(kuò)散系數(shù)與大氣穩(wěn)定度類(lèi)型和下風(fēng)向的關(guān)系如下表&表8擴(kuò)散系數(shù)的計(jì)算方法大氣穩(wěn)定度%OzA0.22x(l+0.0001)1/20.2xB0.16x(l+0.0001)1/20.12xC0.11x(l+0.0001)1/20.08x(l+0.0002)1/2D0.08x(l+0.0001)1/20.06x(14-0.0015)2E0.06x(l+0.0001)1/20.03x(l+0.0003x)F0.04x(l+0.0001)

25、1/20.016x(1+0.0003x)由于本題目已經(jīng)給出了煙囪污染排放的強(qiáng)度，所以不需重新計(jì)算。本題采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的計(jì)算方法計(jì)算煙氣有效高度。有三種不同的情況，具體的計(jì)算方法如下：有風(fēng)、中性和不穩(wěn)定的條件下當(dāng)延期熱釋放率Qk2WOKJ/St且煙氣溫度與環(huán)境溫度的差值心35K時(shí)，AW=nQQlHu當(dāng)1700Q/SQk21OOKJ/S時(shí)，且煙氣溫度與環(huán)境溫度的差值心35K時(shí)，AH=*+(側(cè)2-當(dāng)Qk1700KJ/S或者ATuQ0.5m/s和小風(fēng)iz()蘭0.5m/s時(shí)H=5.5Q%(營(yíng)+0.0098)-%5.3.3等效非持續(xù)雙源高斯模型的建立 在估算大氣污染時(shí)經(jīng)常選用的計(jì)算公式，其估算值與孤立高

26、架點(diǎn)源(如電廠煙囪)附近的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)比較一致。本問(wèn)題中，單污染源空氣污染為氮氧化物，污染源強(qiáng)QQ)隨著時(shí)間非完全連續(xù)性周期性變化。污染源強(qiáng)需給出周期性排放系數(shù)。構(gòu)造函數(shù)：(U1C19t+nT15Q(t)=v2C222t+nT28T=24/i(015t+nT22為了構(gòu)造出函數(shù)C(t),我們不考慮擴(kuò)散周期內(nèi)風(fēng)向風(fēng)力大小變化，研究理想情況下的C(t)將周期性的源強(qiáng)Q(t)分解為獨(dú)立的周期性源強(qiáng)Q1C)與Q2(t)，即Q(t)=QO+Q2O將獨(dú)立后的周期間T的無(wú)排放時(shí)間間隔轉(zhuǎn)換成空間位置間隔，則某一點(diǎn)的不同時(shí)間點(diǎn)的污染物濃度可以表示為圖8所示：則計(jì)算出C(x,y,乙H冶訕=C(,y,z,Hi)+C(

27、E+Wy,z,HJ當(dāng)源強(qiáng)Qi(t)處于0排放時(shí)，源強(qiáng)Qi(t)在point產(chǎn)生的污染濃度分布會(huì)隨時(shí)間衰減，同理當(dāng)源強(qiáng)Q2(0處于0排放時(shí)，源強(qiáng)Q2(0在P。血產(chǎn)生的污染濃度分布會(huì)隨時(shí)間衰減。氮氧化物的隨時(shí)間的衰減規(guī)律為_(kāi)z,H)ponu=e10C(,y,乙HJ+e10CQq+vt,yzHJ+Cop厲卩逐的值約為前一周期的污染物濃度的剩余值，并且考慮污染物整體速度的漂移，則公式069+11)06931,06931.0693(1.+21)C(x,y,z,H)”迂e-+eC(,y,z,HJ+eC(x】+vt,y,z,HJ為了簡(jiǎn)化計(jì)算，首先僅考慮一個(gè)周期內(nèi)擴(kuò)散對(duì)污染物濃度分布的影響。以中午12點(diǎn)為例，

28、研究區(qū)域內(nèi)的污染物濃度分布圖如下所示：雙污聚源里周期TF污衆(zhòng)物的空間弁布y/km圖11單周期中午12點(diǎn)污染物濃度分布由圖10可知，在僅考慮一個(gè)周期的雙污染源的排放時(shí)，污染物濃度分布不僅在煙囪排放出出現(xiàn)極值，在某個(gè)下風(fēng)向方向也出現(xiàn)了比較高的污染物濃度極值區(qū)域，且該區(qū)域的污染物濃度值變化較為緩慢。此極值點(diǎn)為本周期的$污染排放產(chǎn)生的。由于研究區(qū)域的范圍很大，污染物的濃度不僅僅是兩個(gè)點(diǎn)源污染擴(kuò)散的時(shí)間與空間濃度變化的疊加，應(yīng)綜合考慮多個(gè)周期，根據(jù)氮氧化合物的降解與擴(kuò)散方程，求得降解度與周期的時(shí)間關(guān)系：爭(zhēng)周明TF污樂(lè)物的降甫空間分布表10污染物隨周期T的衰減剩余量周期1T2T3T1T5T剩余污染0.53

29、530.28630.15340.08210.0439則選取5T,已經(jīng)能夠95.61%的考慮所有周期污染源排放的影響。圖12多周期中午12點(diǎn)污染物濃度分布由上圖所知，當(dāng)分別考慮在兩個(gè)排放源強(qiáng)穩(wěn)態(tài)分布的時(shí)候，其污染濃度分布均服從高斯擴(kuò)散，而在達(dá)到穩(wěn)定平衡狀態(tài)之前，則是動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，我們將重點(diǎn)討論動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程。同樣，根據(jù)不同的時(shí)間點(diǎn)，我們可計(jì)算出污染物的空間濃度分布。圖13多周期晚9點(diǎn)污染物濃度分布圖14多周期上午8點(diǎn)污染物濃度分布根據(jù)第一問(wèn)劃分的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)上午8點(diǎn)該研究區(qū)域的氣污染濃度分布進(jìn)行分級(jí)，首先將該區(qū)域網(wǎng)格化。510153325J335W4560圖15研究區(qū)域的網(wǎng)格化將研究區(qū)域網(wǎng)

30、格化為10X10的網(wǎng)格，根據(jù)API和問(wèn)題一建立的指標(biāo)評(píng)價(jià)體系,按照污染等級(jí)劃分，三個(gè)時(shí)間點(diǎn)，6個(gè)污染等級(jí)的區(qū)域數(shù)分別為下表所示。網(wǎng)格區(qū)域污染等級(jí)的劃分標(biāo)準(zhǔn)為最大面積的濃度所在的空氣等級(jí)。表11空氣質(zhì)量等級(jí)的網(wǎng)格化區(qū)域數(shù)優(yōu)適中敏感不健康很不健康危險(xiǎn)8點(diǎn)31431184212點(diǎn)35451243121點(diǎn)353715723由上圖所知，當(dāng)分別考慮在兩個(gè)排放源強(qiáng)穩(wěn)態(tài)分布的時(shí)候，其污染濃度分布均服從高斯擴(kuò)散，而在達(dá)到穩(wěn)定平衡狀態(tài)之前，則是動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，我們上文重點(diǎn)討論動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程。5.3.5大氣的外部特性對(duì)擴(kuò)散的影響與模型的靈敏度降雨對(duì)煙羽中的顆粒物具有清洗作用，可溶性氣體與蒸汽亦可溶于雨水中，降雨過(guò)程

31、造成的這類(lèi)濕沉積是導(dǎo)致污染物向地面沉積的另一重要機(jī)制。通常以沖洗系數(shù)p(ST),描述降雨對(duì)煙羽中污染物清洗作用的大小。p與雨強(qiáng)的關(guān)系可以表達(dá)為：p=alb式中，I為雨強(qiáng)(mm/h),a,b為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，取a=1.2X10_5?b=0.5沖洗系數(shù)對(duì)降雨的影響可用如下公式描述：QM=Qexp(一葺得到降雨條件下修正的點(diǎn)源高斯污染擴(kuò)散模型。我們計(jì)算出降雨衰減下的污染物濃度擴(kuò)散如下圖。圖16污染物濃度分布雨水沖洗后的濃度分布同時(shí)計(jì)算降雨衰減下的三個(gè)不同時(shí)刻的污染物濃度的空間分布，再次統(tǒng)計(jì)并計(jì)算出不同質(zhì)量等級(jí)的網(wǎng)格化區(qū)域的數(shù)量，空氣質(zhì)量等級(jí)較高的區(qū)域比重變大，污染區(qū)域的比重減小，具體數(shù)值見(jiàn)下表。表12降雨

32、沖洗后空氣質(zhì)量等級(jí)的網(wǎng)格化區(qū)域數(shù)優(yōu)適中敏感不健康很不健康危險(xiǎn)8點(diǎn)4052422012點(diǎn)3855311021點(diǎn)、42475301U預(yù)測(cè)路段有效排放源高出的平均風(fēng)速5.4模型三的建立與求解5.4.1多污染源問(wèn)題的分析除去上文模型三中的固定點(diǎn)污染源外，生活中更為常見(jiàn)的是多污染源空氣污染。多污染源可是多固定污染源組成靜態(tài)多污染源，也可以是移動(dòng)的污染源組成的動(dòng)態(tài)多污染源。當(dāng)多污染源隨機(jī)分布時(shí)，我們可以釆用多高斯大氣污染擴(kuò)散的疊加對(duì)污染擴(kuò)散進(jìn)行研究。而當(dāng)多污染源按照一定規(guī)律排列，則可能組成線污染源或者面污染源。線污染源是指呈線狀分布的污染源，而面污染源是指在一個(gè)大面積范圍排放污染物的污染物。5.4.2線污

33、染源模型的建立大氣污染物線源擴(kuò)散模型，對(duì)于一個(gè)連續(xù)的無(wú)限長(zhǎng)直線擴(kuò)散源，在擴(kuò)散源下風(fēng)任意一點(diǎn)處的濃度根據(jù)風(fēng)向與線源所成的角度0不同，可分為3種類(lèi)型：當(dāng)60。090。時(shí)，即風(fēng)向與線源垂直,則連續(xù)排放的線源下風(fēng)向任一點(diǎn)的污染物濃度的計(jì)算模型為：。需詈塚(務(wù))當(dāng)30。060。即風(fēng)向與線源不垂苴則按風(fēng)向與線源間的夾角進(jìn)行修正，則連續(xù)排放的線源下風(fēng)向地面濃度為(3)當(dāng)0SBS30。時(shí)定為平行風(fēng)，則連續(xù)排放的線源下風(fēng)向某評(píng)價(jià)點(diǎn)的地面源濃度，應(yīng)當(dāng)是上風(fēng)向各小線源段對(duì)該點(diǎn)濃度貢獻(xiàn)的總和.c=expH32氏其中：q線源源強(qiáng)門(mén)鳥(niǎo)/仗1第i個(gè)小線源段的長(zhǎng)度(m);心一第i個(gè)小線源段中心到評(píng)價(jià)點(diǎn)的距離(m);N所劃分的

34、小線源段的個(gè)數(shù)產(chǎn)可是線源的寬度(m);另外一種CALINE4模型的基本思想將道路劃分成一系列線源單元，分別計(jì)算各線元排放的污染物對(duì)接受點(diǎn)濃度的貢獻(xiàn)，然后通過(guò)求和計(jì)算整條道路流動(dòng)源在接受點(diǎn)產(chǎn)生的污染濃度。%=軋金咲繪咲詈-垮)胞沈冷嚀帥-4如逬二+；(讐)2EFFa=看亠各個(gè)華號(hào)的意義如下所示:Cpr道路線源AB段對(duì)接受點(diǎn)Ro產(chǎn)生的污染物的體積質(zhì)量,mg/m3 Qe污染物排放的源強(qiáng)K垂直擴(kuò)散系數(shù)dl線源微元Vs污染物沉降速率V1污染物沉積速率y線源微元dl中點(diǎn)到接受點(diǎn)Ro的橫風(fēng)向距離FA污染物的成績(jī)影響因子EFFA的調(diào)整因子nin2累加起始值和終止值，由大氣穩(wěn)定度和風(fēng)速?zèng)Q定AB線源的起點(diǎn)和終點(diǎn)5

35、.4.3面污染源模型的建立面污染源是指在一個(gè)大面積范圍排放污染物的污染物。根據(jù)現(xiàn)有的論文和大氣污染模型，則現(xiàn)有的面污染源的污染擴(kuò)散模型如下所示。一榔嚴(yán)fexp-0.5(、y_2dyixj5xy5y丿式中：面源排放速率，g/(m2)5.5交通污染問(wèn)題的分析單雙號(hào)限行制度是為了緩解城市交通壓力而催生的一種交通制度，基本規(guī)則:單號(hào)日子時(shí)候，只能車(chē)號(hào)的末尾數(shù)字是單號(hào)的私家車(chē)可以上路，雙號(hào)日子的時(shí)候，只能車(chē)號(hào)末尾數(shù)字是雙號(hào)的私家車(chē)可以上路。本文利用北京市的各種汽車(chē)的流量以及相應(yīng)車(chē)型的尾氣排放量等相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)，然后采用大氣環(huán)境質(zhì)量的線源擴(kuò)散模型對(duì)有關(guān)污染物的擴(kuò)散與分布進(jìn)行了模擬仿真計(jì)算，從而得出汽車(chē)尾氣污

36、染對(duì)環(huán)境影響的數(shù)值模擬結(jié)果，初步探討了城市交通網(wǎng)絡(luò)汽車(chē)尾氣產(chǎn)生的兒種主要污染物時(shí)空演變狀況。5.5.1道路線污染擴(kuò)散模型在問(wèn)題三中，我們建立了單污染源高斯擴(kuò)散模型，而對(duì)于多污染源空氣污染擴(kuò)散，可以釆用高斯模型的疊加，或者將多點(diǎn)看做線污染源或者面污染源。高斯型模式能較好的模擬開(kāi)闊平坦公路上機(jī)動(dòng)車(chē)排氣污染物的擴(kuò)散，而不適用于存在密集高層建筑物的街道峽谷。因?yàn)闄C(jī)動(dòng)車(chē)所產(chǎn)生的大氣污染物最高濃度距離地面lm左右機(jī)動(dòng)車(chē)排氣污染物難以擴(kuò)散。根據(jù)城市的氣象因素及城市街道兒何形狀的的特點(diǎn)，研究城市街道中污染物的產(chǎn)生因素與擴(kuò)散遷移規(guī)律。我們釆用多點(diǎn)源構(gòu)成的線污染源。我們直接釆用大氣環(huán)境質(zhì)量的線源擴(kuò)散模型來(lái)作為汽車(chē)

37、交通流污染物的線源擴(kuò)散模型。由城市道路機(jī)動(dòng)車(chē)排放源強(qiáng)的計(jì)算公式為：Qj工N邑/3600其中公式中的符號(hào)含義如下:Qj機(jī)動(dòng)車(chē)第j種污染物排放源強(qiáng)第i中車(chē)型的車(chē)流量用第i種車(chē)型j種污染n車(chē)型分類(lèi)數(shù)，一般為7或8汽車(chē)尾氣污染物排放量與汽車(chē)的類(lèi)型有關(guān)，不同的汽車(chē)排放成分乂有所區(qū)別。排放因子是指單位機(jī)動(dòng)午行駛單位里程排放的污染物量，反映了車(chē)輛排放狀態(tài)的最基本參數(shù)，是多種因素綜合作用的結(jié)果，為了簡(jiǎn)化模型，我們僅考慮機(jī)動(dòng)車(chē)的類(lèi)型不同所造成的排放污染物的種類(lèi)和速率不同。利用修正的MOBILE5模式進(jìn)行計(jì)算，可到北京市車(chē)速23km/h的排放因子。表12不同車(chē)型測(cè)污染物排放因子（單位：g/km）項(xiàng)目轎車(chē)輕汽車(chē)中汽

38、車(chē)重汽車(chē)輕柴車(chē)中柴車(chē)重柴車(chē)CO48.441.1173.6786.622.612.675.63陀1.792.754.669.562.392.5824.10THC6.268.2012.6711.021.331.454.19在城市道路機(jī)動(dòng)車(chē)排放源強(qiáng)計(jì)算之前，要進(jìn)行道路交通量的預(yù)測(cè)，通常在城市道路交通規(guī)劃中，道路交通量的預(yù)測(cè)值是通過(guò)四階段法的交通分配得到的。根據(jù)統(tǒng)計(jì)公報(bào)，2014年北京市機(jī)動(dòng)車(chē)保有量有570.6萬(wàn)，在二環(huán)路、四環(huán)路和六環(huán)路出，不同類(lèi)型車(chē)輛的比例構(gòu)成情況如：表13不同車(chē)型在各個(gè)環(huán)路的比重值項(xiàng)目小客車(chē)大客車(chē)小貨車(chē)大貨車(chē)其他二環(huán)95%2.1%1.1%0.4%1.4%四環(huán)88%3.1%3.6%

39、1.6%4.3%六環(huán)70.5%2.7%9.6%4.9%12.3%根據(jù)數(shù)據(jù)查詢(xún)與統(tǒng)計(jì)，分別截取二環(huán)、四環(huán)、六環(huán)的某一段道路，統(tǒng)計(jì)得出車(chē)流量分別為1OOOO量，13000量，20000量。5.5.2模型3的理想狀態(tài)的計(jì)算與仿真相同車(chē)流雖T三條環(huán)跨附逅的污架濃度首先不考慮污染排放的強(qiáng)度變化和污染擴(kuò)散之間的相互影響。按照上面建立的計(jì)算模型，在這里假設(shè)用第1種模式來(lái)計(jì)算，即風(fēng)向與線源垂直，假設(shè)排放高度是lm,這樣可計(jì)算基準(zhǔn)控制區(qū)內(nèi)所有計(jì)算點(diǎn)的濃度，進(jìn)一步繪制出控制區(qū)的污染物濃度地面分布圖由于不同污染源排放特性不同，對(duì)同一個(gè)區(qū)域地面濃度影響的大小范圍也不同。1.81.61.41.210.80.604025

40、0100150200250300垂亙適路距賽加圖17污染物濃度與距離環(huán)路區(qū)域的關(guān)系由上圖可知越是靠近道路其兩側(cè)的污染越是嚴(yán)重，其中在200m內(nèi)受尾氣排放污染最為嚴(yán)重，超過(guò)了國(guó)標(biāo)的二級(jí)和三級(jí)NO*污染標(biāo)準(zhǔn)。左圖是由于行駛車(chē)輛類(lèi)型和污染排放因子的差異造成的。風(fēng)速差別等原因造成了右圖所示的污染擴(kuò)散濃度分布。考慮不同的環(huán)路車(chē)流量是一個(gè)隨時(shí)間動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程。因而線污染擴(kuò)散源強(qiáng)也是變化的，則某一點(diǎn)的污染物濃度可以表示為：C(point,t)=LQdt-匚DC(pomt,t)dt+C0其中Co=D(T)C(points)=0.227C(points)在不考慮污染相互擴(kuò)散的影響時(shí)，以每個(gè)小時(shí)為一個(gè)周期，根據(jù)不

41、同時(shí)刻的四環(huán)路段的車(chē)流量，我們計(jì)算出污染物濃度的變化如下圖所示。根據(jù)污染物濃度標(biāo)準(zhǔn)，上午8點(diǎn)至晚上22點(diǎn)，污染物濃度均處于不健康的污染濃度。四環(huán)200米六環(huán)20咪二環(huán)200米處污染物濃廈的孌化U14.5160643.514-04-3AZ303-25220215V-/11丿-0.1Jvv050/L1111011011115101520時(shí)間15101520時(shí)間t6101520時(shí)間1圖18四環(huán)某點(diǎn)的一天的污染濃度變化表14不同區(qū)域的污染度等級(jí)空氣質(zhì)量等級(jí)二環(huán)四環(huán)六環(huán)8點(diǎn)對(duì)敏感人有影響對(duì)敏感人有影響適中12點(diǎn)對(duì)敏感人有影響對(duì)敏感人有影響適中21點(diǎn)適中適中適中5.5.3單雙號(hào)出行對(duì)污染擴(kuò)散的影響從16日

42、開(kāi)始北京啟動(dòng)汽車(chē)單雙號(hào)，假設(shè)道路通行車(chē)輛的數(shù)量減少一半，根據(jù)污染物有機(jī)動(dòng)車(chē)排放的比重。rt2rt2C(point,t)=|Qdt-|DC(point,t)dt+C0由于排放車(chē)輛減少一半，則污染源強(qiáng)的Qe減小一半，根據(jù)圖19污染物濃度變化上圖所示為僅考慮汽車(chē)尾氣排放作為唯一研究對(duì)象，污染物濃度的變化不僅與線污染源產(chǎn)生擴(kuò)散有關(guān)，而且把沉降系數(shù)與時(shí)間聯(lián)系。則對(duì)于單雙號(hào)來(lái)講，污染物的濃度變化如下表所示：表15單雙限行后污染物濃度值空氣質(zhì)量等級(jí)二環(huán)四環(huán)六環(huán)8點(diǎn)1121028312點(diǎn)U6151H221點(diǎn)10896625四環(huán)2D0米535253.21.qesuoon203050464053由上表數(shù)據(jù)和圖示可

43、知，單雙號(hào)出行的后，氮氧化合物等污染物濃度能夠有較大幅度的下降。表中標(biāo)黑的數(shù)據(jù)均為AQI值小于100,空氣質(zhì)量等級(jí)為適中,其余污染物濃度值均處在對(duì)敏感人群有影響的等級(jí)。模型的評(píng)價(jià)與改進(jìn)方向6.1模型一的評(píng)價(jià)模型一首先研究了現(xiàn)有的污染指數(shù)API的計(jì)算，API指數(shù)會(huì)過(guò)大的突出最高污染物的污染指數(shù)。而在現(xiàn)階段下我國(guó)的主要污染為PM2.5,計(jì)算無(wú)法準(zhǔn)確反映其他的低濃度污染物的作用，我們利用模糊綜合評(píng)價(jià)法，將所有污染物給予一定權(quán)重。為了突出主要污染物，用內(nèi)梅羅方法修正，得到了較好的效果。6.2模型二的評(píng)價(jià)模型二研究的是50公里區(qū)域內(nèi)污染物的擴(kuò)散。首先將污染源強(qiáng)分解為來(lái)年各個(gè)獨(dú)立的周期性模型，并作出時(shí)間與空間的變換，使得研究的復(fù)雜度降低。然后以單周期的污染區(qū)域擴(kuò)散作為研究對(duì)象，最后再綜合考慮多周期間濃度的持續(xù)作用，做出了matlab仿真圖，具有良好