12 第四章 大气污染物扩散模式.ppt

第1页：第四章大气污染物扩散模式

第四章大气污染物扩散模式

湍流扩散的基本理论2.高斯扩散模式3.污染物浓度的估算方法4.特殊气象条件下的扩散模式5.城市及山区的扩散模式6.烟囱高度设计掌握大气扩散的理论和扩散模式，学会估算污染物浓度、烟气抬升高度，确定烟囱高度和厂址建议学时数：4学时

第2页：湍流扩散的基本理论

湍流扩散的基本理论

第一节湍流扩散的基本理论扩散的要素

• 风：平流输送为主，风大则湍流大
• 湍流：扩散比分子扩散快105～106倍湍流的基本概念
• 湍流——大气的无规则运动
• 风速的脉动
• 风向的摆动起因与两种形式
• 热力：温度垂直分布不均（不稳定）
• 机械：垂直方向风速分布不均匀及地面粗糙度

第3页：梯度输送理论

梯度输送理论

湍流扩散理论主要阐述湍流与烟流传播及湍流与物质浓度衰减的关系1.梯度输送理论

• 类比于分子扩散，污染物的扩散速率与负浓度梯度成正比2.湍流统计理论
• 泰勒－>图4-1，正态分布
• 萨顿使用模式
• 高斯模式3.相似理论

第4页：高斯模式的有关假定

高斯模式的有关假定

第二节高斯扩散模式高斯模式的有关假定

• 坐标系右手坐标，y为横风向，z为垂直向
• 四点假设
• a．污染物浓度在y、z风向上分布为正态分布
• b．全部高度风速均匀稳定
• c．源强是连续均匀稳定的
• d．扩散中污染物是守恒的（不考虑转化）

第5页：高斯扩散模式的坐标系

本页以图示形式呈现高斯扩散模式的坐标系，源文件仅提供图示标题，未给出可提取的说明文字。

注：本页属第二节 高斯扩散模式章节的图示页，图形细节建议对照原课件图片补充说明。

第6页：无界空间连续点源扩散模式

无界空间连续点源扩散模式

由正态分布假定，得下风向任一点的浓度分布方差的表达式由假定d－>源强积分式（单位时间物料守恒）未知数：浓度c，待定函数A（x），待定系数a，b（）积分，可以解出四个未知数：得到高斯模式

第7页：高斯烟流的形态

本页以图示形式呈现高斯烟流的形态，源文件仅提供图示标题，未给出可提取的说明文字。

注：本页属第二节 高斯扩散模式章节的图示页，图形细节建议对照原课件图片补充说明。

第8页：高斯烟流的浓度分布

本页以图示形式呈现高斯烟流的浓度分布，源文件仅提供图示标题，未给出可提取的说明文字。

注：本页属第二节 高斯扩散模式章节的图示页，图形细节建议对照原课件图片补充说明。

第9页：高架连续点源扩散模式

高架连续点源扩散模式

镜像全反射---->像源法

• 实源：
• 像源：
• 实源的贡献
• 像源的贡献
• 实际浓度

第10页：地面浓度模式

地面浓度模式

高架连续点源扩散模式地面浓度模式：取z＝0代入上式，得地面轴线浓度模式：再取y=0代入上式上式，增大，则、增大，第一项减小，第二项增大，必然在某x处有最大值地面最大浓度模式：考虑地面轴线浓度模式

第11页：地面源高斯模式

地面源高斯模式

高架连续点源扩散模式地面源高斯模式（令H＝0）：相当于无限源的2倍（镜像垂直于地面，源强加倍）地面最大浓度模式（续）：设（实际中成立）由此求得

第12页：颗粒物扩散模式

颗粒物扩散模式

粒径小于15um的颗粒物可按气体扩散计算大于15um的颗粒物：倾斜烟流模式地面反射系数