微风条件下大气扩散模式的初步研究

一、前言在“杭州齿轮箱厂大气环境质量评价”工作中,我们根据《国家标准》规定,讨论了常年频率最大风向(NE风和SW风)、平均风速(2.8米/秒)情况及静风情况下该厂周围地区大气扩散规律及CO地面浓度分布。然而,由大气扩散理论知,微风(风速为0.5～1.5米/秒)情况对大气污染物的输送、扩散和稀释是极为不利的,而且微风条件又常常与大气层结状态的比较稳定相伴随。因此,在这种气象条件下,污染源所排放的污染物在大气中造成的污染危害     

微风时局地大气扩散及SO_2浓度分布的初步研究

本文利用微风时的定容球资料,计算了微风时南京大厂地区的扩散参数,并与兰州等地的扩散参数作了对比。还分别用两组不同的点源、面源公式,计算大厂地区在微、静风条件下SO_2的瞬时浓度分布。揭示了在微、静风条件下大厂地区容易出现污染的地域,为该地区的建设、规划及环保工作提供参考依据。     

浙江省大气扩散能力的时空分布特征

利用以美国环保部推荐的经典高斯扩散模型为基础建立的大气扩散能力定量评估方法,研究浙江省大气扩散能力分布及年际变化特征。研究结果表明,浙江省大气扩散能力呈北部较南部强、沿海较内陆强的分布特点,不同设区市大气扩散指数从大到小的顺序为舟山(3.25)>台州(2.69)>嘉兴(2.22)>宁波(2.19)>衢州(1.75)>金华(1.70)>绍兴(1.67)>湖州(1.46)>杭州(1.34)>温州(1.27)>丽水(0.59)。不同时间尺度大气扩散能力特征为:7月大气扩散指数最大,达到4.19,2月最小,为1.51;夏季大气扩散指数最大,为3.37,秋季次之,为2.73,春季第三,为2.44,冬季最小,为1.94;1980—2014年年均大气扩散指数呈明显的下降趋势,下降了1.40,下降幅度达到58.33 %,而且2000年之后的下降速率较之前大。不同设区市大气扩散指数年际变化特征存在较大差异,表现最明显的有:温州地区大气扩散指数下降幅度最大,舟山地区大气扩散指数虽然一直较其它地区大,但近几年下降幅度比较大;丽水地区大气扩散指数一直最小,但其降幅也最小。      

大气静力稳定度的铅直分布和不同风速铅直廓线对天气系统发展的影响

采用一个准地转三层模式,对于高低空不同层结及不同风速铅直廓线下的斜压不稳定性问题进行了分析和讨论。指出:(1)大气层结特征对斜压不稳定的影响不仅表现在对不稳定临界波长和临界风速切变的制约上,而且其铅直分布的不均一性决定了大气的各个层次对斜压不稳定的贡献大小;扰动的斜压发展主要取决于静力稳定度较小的那些层次内的热力、动力学条件,在这些层次内,扰动也最为明显。(2)高低空风速比中空为大的“高低空强风型”风速铅直分布最有利于扰动的不稳定发展,在这种风速铅直廓线下,不稳定波波谱较宽,不稳定波临界波长和最不稳定波波长也较短。     

微风时局地大气扩散及SO2浓度分布的初步研究

本文利用微风时的定容球资料,计算了微风时南京大厂地区的扩散参数,并与兰州等地的扩散参数作了对比。还分别用两组不同的点源、面源公式,计算大厂地区在微、静风条件下SO₂的瞬时浓度分布。揭示了在微、静风条件下大厂地区容易出现污染的地域,为该地区的建设、规划及环保工作提供参考依据。     

秦山地区大气扩散参数和流场特征

本文用标记粒子即平衡气球法对秦山核电站厂址地区进行了大气扩散试验.研究结果表明:该地区地势平坦,平衡气球运行轨迹反映秦山地区低空大气流场均匀平直,实测扩散参数接近平原地区的Pasquill值.     

中尺度地形对大气铅直运动和强降水的影响

本文概略地综述了关于地形（特别是中尺度地形）强迫在大气扰动的一些经典工作,它们都是由简化的理想情况引出的一些基本物理概念和原理,但这些知识有助于我们科学地去思考和解释那些更具体复杂的现象,文中还着重对地形扰动中的铅直运动作一些定性推论和讨论,因不它对强降水的触发,加强和持续有地接影响,此外还联系到长江流域的一些有关的观测现象和问题.     

珠江三角洲区域大气输送和扩散的季节特征

根据1985—2004年NCEP/NCAR再分析资料,采用HYSPLIT扩散模式和虚拟源方法,模拟分析了珠江三角洲大气污染物的空间和时间分布状况,初步讨论了珠江三角洲大气输送和扩散的季节特征,及其长期变化趋势。结果表明：珠江三角洲大气的输送和扩散有明显的季节变化特征,春、夏季大气污染物汇聚区位于珠江三角洲的西北侧,秋、冬季位于偏西侧;春、夏季的汇聚区明显强于秋、冬季。春、夏季大气分别向珠江三角洲西北和偏北方向的山区输送和扩散,而秋、冬季则沿着较为平坦的粤西海岸,向西南偏西方向输送和扩散。秋、冬季大气污染物的滞留时间明显比春、夏季短。1985—2004年大气输送和扩散能力存在年际差异,其中以2004年的输送和扩散能力最弱、1996年最强。     

关于中性层结大气边界层湍流参量铅直分布的计算分析

根据大气边界层平均风速廓线实测资料,参照Lettau方法计算了湍流参数——动量交换系数k_m,摩擦速度u_*,湍流切应x和混合长l随高度的分布.并与国外研究结果进行比较,基本规律一致,某些参数有所修正.     

对流边界层中地面源的铅直扩散模拟

对流边界层(CBL)中高架源浓度轴线下倾而地面源浓度轴线上升。本文分析了形成这种相反的几何图象的机理，从而认为:只要能够恰当模拟CBL中铅直湍流结构的特征，一个粒子随机扩散模式应既能模拟高架源的扩散，也能模拟地面源的扩散。因此，用作者早先模拟高架源的模式模拟了地面源的铅直扩散，同样获得较好的结果，进一步证实了模式的有效性。本文还应用Thomson准则检验了模式，讨论了它在理论上的合理性和适用范围。     

山地大气埃根核的分布和变化特征

本文利用庐山、石塔山所取得的大气埃根核观测资料进行了初步分析,得出了大气埃根核在高度分布以及平均浓度、日变化等方面的规律。另外还探讨了云、雾、降水对大气埃根核的影响。     

新疆大气稳定度的分布特征

本文应用帕斯圭尔方法计算了新疆大气稳定度,并对全疆大气稳定度的分布况进行了分析。     

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。     

河南大气稳定度的分布特征

利用河南16个代表气象站1971--2009年逐日4时次气象资料,运用修正的Pasquill稳定度分类方法,计算逐日4时次的大气稳定度等级,进而统计分析不同地形下稳定度的频率分布特征和年、月、日演变规律.分析结果表明:河南各地稳定度出现的频率以中性类为主;近40 a来不稳定类和稳定类有缓慢上升的趋势,而中性类有显著的下...     

新疆水汽压力的铅直分布规律

用新疆地区12个探查气象站10年平均的气象资料，计算了四季的水汽压力与高度的关系。它现它们符合负指数函数。     

用地面激光雷达探测气象要素的铅直分布

在对大气参数进行测量的遥感方法中,使用了声波或电磁波与大气中的分子和粒子的相互作用的原理。遥感测量法与常规方法相比有若干优点,特别是在自动操作方面。通过对视野的扫描能够得到一个大范围的图。可以由高时间分辨率连续获取真实的垂直廓线,而不用移动感应元件,且几乎消除了感应元件对大气的影响。自动无人操作,即低成本的操作补偿了投资的不足。在本文中,我们将叙述激光雷达(LIDAD)对于探测大气的使用。激光雷达是雷达的光学对应物。1960年激光发明以后,激光雷达技术得到迅速发展。光辐射与大气中的分子和气溶胶粒子的相互     

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。     

不同下垫面的大气边界层湍流扩散特征

利用海洋、戈壁、城郊和城市4种不同下垫面上的湍流观测资料,运用多尺度湍流概念和方法计算分析了风速谱和扩散参数等湍流特征量。结果表明:下垫面的粗糙度对大气边界层湍流特征影响很大,随着粗糙度的增大,速度谱的峰值频率向高频方向移动,扩散参数增大。