激光探测大气扩散参数

利用红宝石激光雷达,在烟粒形状任意(或晶轴取向任意)和烟粒成分和谱分布稳定,以及一次散射和独立散射条件下,探测了烟羽相对浓度的垂直剖面分布,从而获得不同天气条件下离烟源下风向一定距离范围内大气扩散参数σ_y和σ_z。     

济南市东郊高架源扩散规律的试验研究

本文分析了济南市东郊的高架源扩散试验资料,其中包括SF_6试验、平衡气球试验和烟羽观测试验。SF_6的横向浓度分布为多峰分布,垂直浓度分布为正态分布,浓度轴向上抬升,沿平均风向的浓度分布呈多峰分布;在示踪物(SF_6)由郊区进入城区不远处,浓度出现相对低值。 上述三项试验所得的扩散参数相近。水平扩散参数σ_y较同类试验的值偏大,在粗糙度不连续处无跃变现象;垂直扩散参数σ_y反映了粗糙度较小地区的垂直分布情况。所计算的最大落地浓度距离与实测值相当接近。     

玛纳斯电厂冬季大气扩散的试验研究

在进行大气环境质量的评价和预测时,对大气扩散规律的分析是十分重要的.目前普遍采用的方法之一是用观测平衡气球轨迹的方法计算扩散参数.本文对1989年冬季,在玛纳斯电厂用平衡气球轨迹法进行的大气湍流扩散试验资料作了分析计算,并与P-G(帕斯圭尔一吉福德)结果进行了比较,提出了厂区不同稳定度条件下的大气湍流扩散参数σ_y和σ_z,为研究和摸清该区大气污染物的扩散能力提供了依据.     

风垂直切变对中距离扩散特征的影响

使用行星边界层(PBL)内垂直涡旋扩散系数K_z的湍流统计形式和埃克曼风廓线,对三维扩散方程作数值解,分析讨论了风速、风向的垂直切变对污染轨迹和水平扩散参数σ_y的影响,得到一包含民切变因子的污染轨迹和σ_y的表达式。计算结果表明,在影响中尺度扩散的因子中,风切变是—重要因子,尤其是中性到稳定大气一侧,风切变σ_y的影响已超过湍流本身的贡献,因此,它是一个最重要的因子。我们将本文的扩散型σ_y和考虑风向切变订正后的 Pasquill’s扩散型以及在9个不同地方收集到的野外实测资料作了比较,其结果表明,本模型比P氏模型更接近实际,在稳定大气一侧,P氏扩散型的风向切变订正过大。     

用K理论研究南京大厂地区污染物扩散

本文用三维K理论扩散方程对南京大厂地区污染物浓度分布特征进行了讨论。在K理论扩散方程中,输入的风速廓线、扩散系数廓线采用Businger通量廓线关系式。用塔层风资料求取了南京地区近地面特征量。用具有四阶精度的Chapeau函数方法对三维K理论扩散方程进行数值求解,计算了大厂地区SO_2年平均浓度分布,和实测值基本上吻合。本文还研究了忽略水平扩散系数、不考虑风速随高度变化,对污染物地面浓度分布的影响。结果表明:在点源的下风方1—5千米范围内,不管是较强的还是较弱的风,忽略水平扩散系数都会使计算的地面浓度估计过高;忽略风速随高度的变化,会给计算带来一定的误差。     

南京北郊大气垂直扩散参数特征的测量及其应用

利用平面照相法,以江苏南热发电有限责任公司#Q2号烟囱为研究对象,进行了500次拍摄,通过风向风速、云量、太阳高度角等气象数据,确定了不同稳定度下南京北郊大气扩散参数的特征。与P-G扩散曲线对比发现,在强不稳定A、弱不稳定C、中性D层结中,南京北郊的大气垂直扩散参数在距离排放源200 m范围内更不稳定,而在200—1000 m范围内更稳定。其中,不稳定B层结的扩散曲线与P-G扩散曲线一致,较稳定E、稳定F层结出现于白天的频率很低。对比垂直扩散参数幂函数表达式σ_z=γx~α的系数值γ和α,本研究中α值分别比国家标准增加了28. 6%(A层结)、56. 4%(C层结)、30. 4%(D层结),而B层结的α值却比国家标准减少了22. 9%。此外,通过高斯扩散公式计算得到SO_2和NO_X扩散到观测点的浓度,发现该计算值仅占气象楼污染气体监测平台实测SO_2和NO_X浓度的0. 82%和0. 69%。结合风场发现,SO_2和NO_X实测值受观测点东部工业污染物排放的叠加效应影响较大。其中,NO_X的实测值在受到偏东风和偏南风的影响时具有较大值,且在0. 5～1. 5 m·s~(-1)的较弱风速影响时,NO_X的实测值将达到60μg·m~(-3)以上。     

基于欧拉观测的大气扩散参数计算方法

利用超声风速仪对吉林省敦化市大石头镇进行了夏、冬季各10 d的观测。根据大气湍流扩散参数统计理论,利用欧拉观测的风速资料求解正态扩散模式中的大气扩散参数。结果表明:2005年夏季和2007年冬季B—F类稳定度的σy和σz均呈减小趋势,横轴y方向的总体扩散水平大于垂直方向z轴的总体扩散水平。夏季的σy在B—D类明显高于冬季的σy,且随着水平距离的增加更为明显;E—F类,夏季的σy在x=100 m处,略低于冬季,但随着水平距离的增加,夏季的σy比冬季的σy增加更快;夏季的σz在B—F类均高于冬季的σz,且随着水平距离的增加更为明显。该计算方法具有可操作性和实用性,可作为研究该地区大气湍流扩散规律和污染模式选取参数的依据。     

水雾输送扩散的数值研究

本文利用边界层能量闭合模式,对金沙江上某地水电站泄洪产生的水雾的输送和扩散过程进行了模拟,分析了对下风方向湿度场的影响和水雾存在范围与主要气象条件的关系。模拟表明：水雾分布范围随水雾源强的增大而增大,并且随风速增加而增加,与背景相对湿度关系不大;相对湿度受影响的范围与背景相对湿度几乎无关,但与水雾的源强,风速有关;在较高背景相对湿度的河谷地带,影响水雾分布范围的最主要因素是水雾源强和风速。     

六氟化硫(SF6)示踪剂及其在大气扩散中的应用

六氟化硫(SF_6)示踪剂是新发展的一种有效气体扩散示踪物。本文是国内SF_6示踪法应用于大气扩散实验研究的初次尝试的一些结果。1976年夏,我们初步建立了大气中SF_6示踪样品的气相色谱分析法,检测灵敏度达2×10~(-11)(与空气体积比,以下同),最佳达5×10~(-12),接近国际同类方法的检测水平。1976年秋,在沿海岸某地进行了六次扩散实验,检测了七公里范围内SF_6示踪样品,获得了沿横截风向浓度分布较清晰的廓线,其形状一部分近似正态分布。1977年冬,用同样方法在北京西部山谷作了十次扩散实验,检测了谷内水平和空中垂直浓度分布,初步测定的σ_y和σ_z扩散系数比平坦开阔地区要偏大几倍。     

城市环境对重气扩散的影响及其验证

开发了适合城市环境下的应急重气扩散模型——SLAB_URBAN模型,该模型能够对城市环境下重气的传输扩散过程进行模拟。模型的原理基于重气扩散浅层理论,采用了新的城市边界层和扩散参数的参数化方案。该方案考虑了城市冠层内特有的风和湍流扩散的特征,能够体现城市边界层和湍流对重气扩散的影响。对美国盐湖城Urban2000的城市扩散试验进行模拟,主要验证下风方向观测弧所观测到的气体最大小时平均浓度与源释放速率的比值。结果表明,模型能够比较好地模拟出下风方向上浓度的分布特征。另外,与国外同类城市扩散模型的比较来看,SLAB_URBAN模型的模拟能力居于前列。     

唐山市大气扩散参数的实验研究

一、引言 在实际工作中,大气污染物浓度的估算和风向风速、大气扩散参数σ、烟气的抬升高度、源强以及地理环境等因子有关。了解大气中污染物的稀释能力及扩散规律,是从事大气污染扩散工作者最关心的问题之一。其中确定大气扩散参数σ值尤为重要。国内外许多大气研究者在这方面做了大量的理论探讨和实验研究工作,总结出一套适用于城市和平原的大气扩散参数的近似公式和图     

论边界层中的大气扩散PDF模式

基于大气扩散Ｋ理论，用作为风速脉动均方差和拉氏时间尺度函数的湍流交换系数，得到了直接利用风速脉动几率密度而不用扩散参数的大气扩散ＰＤＦ模式。分别研究了对流边界层上升气流区与下降区垂直速度的统计特征，求得双正态ＰＤＦ模式。在给定ＣＢＬ自身参数如对流特征速度ｗ＊，顶高ｈｉ和源高度上的平均风速时，该模式计算出的无量纲浓度分布与室内外测试结果一致。     

云南安宁市辐射雾大气扩散参数研究

利用三向风标探测资料，分析了安宁县辐射雾中的扩散参数，结果表明：平均风速对水平风向脉动标准差起着重要作用，是影响水平湍流扩散的关键因子；雾中的横向和铅直方向扩散参数分别相当于ＰａｓｑｕｉｌｌＢ类和Ｄ类稳定度下的扩散参数，表明在辐射雾出现期间，虽然铅直方向上的扩散能力不强，但有较强的水平扩散能力。     

风速垂直变化对催化剂扩散的影响

在寻求层状云中催化剂扩散议程的解时，一般都假定风速为常值，但实际上风速是随高度变化的。该文在云中催化剂的数值模式中考虑了风速随高度的变化，用差分格式求其解，并进行了个例计算和比较分析。     

街谷大气扩散试验研究

为研究机动车辆排出的污染物在大气中的扩散规律，在北京做了小风条件下的街谷示踪试验。当楼顶风速u接近或大于1米/秒时，街谷内可形成一稳定的原生涡；u＜0.6米/秒时原生涡将消失。对于楼之间空间较小的街谷，背风面和迎风面的示踪剂浓度平均比值可达8。浓度值沿楼层高度无明显变化；由于快车路旁松墙的阻挡和抬升作用，可能造成沿高度方向楼层中段的浓度偏高。在街谷外，除下风方路面上有一按下风距离的负幂指数衰减的浓度分布外，上风方路面上也有一按较大负幂指数衰减的分布。根据上述试验，给出了用以预测街谷中机动车辆排出的惰性气体污染物的扩散模式；模式中，对原生涡和小尺度湍流，做了分别处理。     

气象条件对大气污染物扩散的影响

本文主要论述了风速、大气稳定度、混合层厚度、逆温层对自然环境产生影响的主要作用。风速的大小直接影响污染物扩散、稀释程度和范围,并影响地面浓度大小、最大落地浓度与污染源距离的变化。大气稳定度是表征大气湍流强度的重要综合参量。本文也论述了风速相同稳定度不同情况下最大落地浓度与距离的关系。混合层厚度较低而又接近有效源高情况下必须考虑混合层的反射污染物的作用。同时指出了强逆温情况下早晨在消散过程易形成熏烟现象。     

跃变型扩散的实验研究

本文为一次沿海岸边翻越二维山丘的扩散实验.结果表明:在一定条件下,假若两层空气的湍流强度和尺度的比值不大,当烟羽从上层侵入到下层较强混合气层时,不一定产生燻烟型扩散,仅表现为扩散参数在一定水平距离上的跃变.本文同时介绍了两组风洞实验的结果,其目的在于说明扩散参数跃变存在的事实.     

沿海地区大气边界层扩散特征探讨

利用辽东湾近地层三轴风速仪资料分别计算不同稳定度的大气扩散参数及湍流强度。并将不同情况下的大气扩散参数及湍流强度进行了比较。结果表明：在地形相对平坦的辽东湾,在不同的稳定度下,σy和σx值均略大于同级布里格斯公式的计算值。在不稳定条件(C、B类)下,湍强值重大。     

辽东湾地区大气边界层扩散特征探讨

利用辽东湾地区近地层三轴风速仪资料,分别计算了不同稳定度下的大气扩散参数及湍流强度。并对不同情况下的大气扩散参数及湍流强度进行了比较。结果表明,在地形相对平坦的辽东湾地区,在不同的稳定度下,σy和σx值均略大于同级Briggs公式的计算值,但小于地形相对复杂的本溪地区。在不稳定条件(C、B类)下,湍强值最大。     

沿海地区大气边界层扩散特征探讨

利用辽东湾近地层三轴风速仪资料分别计算不同稳定度的大气扩散参数及湍流强度。并将不同情况下的大气扩散参数及湍流强度进行了比较。结果表明 :在地形相对平坦的辽东湾 ,在不同的稳定度下 ,σy 和σz值均略大于同级布里格斯公式的计算值。在不稳定条件 (C、B类 )下 ,湍强值最大。