_气象与大气扩散02
影响大气扩散的气象因素
④逆温层结
气温随高度递增，γ ＜0
当气温垂直递减率小于零的时候，大气层的气温分布与标 准大气情况下气温分布相反时称温度逆层，简称逆温。 出现逆温的大气层叫逆温层，逆温层至地面的距离下限称 逆温高度，上下限的温度差称逆温强度。
出现逆温的时候，空气没有对流运动，所以空气很稳定，
非常不利于污染物的扩散稀释，常伴随有空气污染的发生。
在逆温层内只能在水平方向呈扇型逐渐散开，扩散极慢。由于烟羽在垂 直方向扩散很小，象一条带子飘向远方，因此又称长带型。 这种烟形的大气污染物可传输到很远的地方，如遇山丘或高建筑物 则发生下沉作用，以致对该地区造成严重污染。
第四节 影响大气污染的气象因素
大气污染可看作是由污染源所排放出的污染物、对污染物起 着扩散稀释作用的大气、以及承受污染的物体三者相互关联所产 生的一种效应。 一个地区的大气污染程度与该地区污染源所排出的污染物总 量有关，总量不因气象条件的影响而发生变化，但是污染物浓度 及时空分布要受到气象条件的控制，大气对污染物具有扩散和稀 释的能力，影响大气扩散稀释能力的主要因素有气象的动力因子 和气象的热力因子。 认识和掌握气象变化规律，就有可能在在大气污染防治方面 利用气象条件避免和减少由污染所造成的社会危害和经济损失。
此外，吸收地面 辐射能较强的水蒸气 和固体颗粒物，在大
气中的分布随高度的
增加而减少，也是近 地面层的温度比上层 高的原因。
气温垂直递减率
高度每变化100m气温变化的度数叫作气温的垂直 递减率，简称气温直减率 ：℃/100m
对流层下层 对流层中层 对流层上层
0.3-0.4 ℃/100m 0.5-0.6℃/100m 0.65-0.75℃/100m
γ>0 γ>γd
大气污染物的扩散与气象条件1
大气污染物的扩散与气象条件1大气污染物是指由人类活动或自然过程排放到大气中的有害物质，它们对人类健康和环境造成了严重的影响。
大气污染物的扩散与气象条件密切相关，气象条件的变化对大气污染物的传播和浓度分布产生了显著影响。
首先，气象条件对大气污染物的扩散路径和速度具有重要影响。
风是大气污染物传播的主要载体，风向和风速决定了污染物的传播方向和速度。
如果风向是从污染源吹向城市，则会导致污染物在城市中累积；而如果风向是从城市吹向污染源，则可以将污染物带走。
此外，风速的大小也会影响扩散速度，风速越大，污染物的传播范围越广。
其次，气象条件对大气污染物的稀释和清除有重要影响。
大气中的湿度、气温和大气稳定度会影响污染物的稀释和分解。
湿度的增加会增加大气中的水蒸气含量，从而促进污染物的溶解和湿沉降。
气温的升高会加速污染物的挥发和分解，而气温的降低则会降低污染物的扩散和稀释。
大气的稳定度也会影响污染物的扩散，稳定的大气层会阻碍污染物的上升和扩散，使其在地面积累；而不稳定的大气层则会促使污染物向上扩散。
此外，地形条件也会对大气污染物的扩散产生影响。
地形的起伏和山脉的存在会影响风向和风速分布，从而改变污染物的传播路径和速度。
山脉的存在会形成气流的散射和阻挡，导致山脉背风面的污染物浓度较高。
而山谷地形则更易积累污染物，使污染物浓度增加。
大气污染物的扩散与气象条件密切相关，了解气象条件对大气污染物的影响，可以帮助我们预测和控制大气污染物的传播和扩散。
在城市规划和环境保护中，必须考虑气象条件对污染物排放的影响，合理布局和控制污染源，以降低大气污染物的扩散范围和浓度。
同时，合理利用气象条件，可以通过调整工业排放时间和控制农作物燃烧等措施来减少大气污染物的排放量。
总之，大气污染物的扩散与气象条件密切相关。
风向、风速、湿度、气温、气压和地形等气象条件对污染物的扩散路径、速度和浓度分布产生显著影响。
了解气象条件的变化对预测和控制大气污染物的传播具有重要意义，也为制定有效的防治措施提供了科学依据。
大气污染物扩散的理论和试验研究
3、大气污染物的控制措施和未 来展望
3、大气污染物的控制措施和未来展望
为了减轻大气污染物的危害，需要采取一系列控制措施，包括减少污染物排 放、加强污染物治理、优化能源结构等。未来，随着科技的不断进步和环保政策 的完善，大气污染物的控制措施将更加严格，主要表现在以下几个方面：
3、大气污染物的控制措施和未来展望
2、大气污染物扩散的影响因素
2、大气污染物扩散的影响因素
通过对比分析监测数据和气象资料，我们发现风向、风速、温度和湿度对阳 泉市区大气污染物扩散具有显著影响。其中，风向和风速的影响最为显著，当风 向与污染源方向一致时，污染物扩散范围更广；而当风速增大时，污染物扩散速 度更快。此外，温度和湿度的变化也会影响大气污染物的扩散。
四、结论与展望
然而，数值模拟也存在一定的局限性和不确定性。例如，模型的参数选择和 气象数据的准确性都会对模拟结果产生影响。此外，由于实际环境的复杂性和不 确定性，数值模拟结果可能无法完全反映实际情况。
四、结论与展望
展望未来，钢铁工业大气污染物扩散数值模拟研究可以从以下几个方面展开： 1、加强多种因素的综合考虑。除了气象和地形因素，还需要考虑钢铁厂的排 放特征、生产工艺、能源结构等多方面因素对污染物扩散的影响。
3、大气污染物扩散的影响因素和规律
理论分析和结论根据试验结果，可以对大气污染物扩散的理论进行分析和验 证。通过将试验数据与理论模型进行比较，可以评估模型的准确性和可靠性。同 时，还可以进一步分析不同因素对大气污染物扩散的影响机制和程度，为制定更 加有效的污染防治措施提供理论支持。
3、大气污染物扩散的影响因素和规律
三、模拟结果分析
3、地形因素对污染物扩散也有一定影响。对于复杂地形，污染物可能在山体 背面等地区聚集，形成“污染窝”。因此，在钢铁厂的选址和布局过程中，应尽 量避免在山体背面或低洼地带建设工厂。
大气污染物的扩散与气象条件2
气象条件对大气污染物扩散的影响
7、天气形势
一般的污染物高浓度往往出现在准静止反气旋控制的区域内。 这类反气旋的结构特征为地面是高气压，高空有暖温度脊与 之相伴。在这种情况下，一般天气比较晴朗，风速 较小，并 伴有空气的下沉运动，往往在几百米或1〜2 km的高度上形 成下沉逆温，阻止污 染物的扩散，抑制湍流的向上发展，容
气象条件对大气污染物扩散的影响
(3)扇型。当气温自下向上增加，大气处于稳定状态，一般风速微弱，烟 气在逆温层内只能在水平方向呈扇型逐渐散开，扩散极慢。 这种烟形的大气污染物可传输到很远的地方，如遇山丘或高建筑物 则发生下沉作用，以致对该地区造成严重污染。 如果污染源排放的烟羽髙度高于逆温层，则近源处地面的污染物浓低； 如果污染源排放的烟羽位于逆温层内，则污染物难以稀释扩散，易造成
大气污染。其多发生在晴天的夜间或清晨，风速 较小的情况下。
气象条件对大气污染物扩散的影响
(4)熏烟型。 在烟囱顶部以上的大气层处于稳定状态，烟囱高度以下的大气层处于
不稳定状态，此时上面的逆温层好像一个“锅盖”，使污染源排放的烟 气不能向上扩散，而只能大量下沉，在下风向地面造成严重污染，许 多烟雾事件均是在此条件下形成的。这种烟形通常发生在冬季日出后 1~2 h，持续时间约0.5〜1 h。
夜间：山坡降温快，山坡冷空气流向谷底——山风
处于山谷地区的污染源很难扩散，早期一些大气污染事件都 发生在山区，马斯河谷烟雾事件。如今人们认识到这一常识， 山区成为旅游胜地，而不再是建造工业企业的胜地。
山谷风
山谷风：谷风
精品课件！
精品课件！
山谷风：山风
复杂风场对大气污染物扩散的彩响
复杂风场对大气污染物扩散的彩响
大气环境中气象条件对污染物扩散的影响
大气环境中气象条件对污染物扩散的影响在现代工业化社会中，大气污染成为全球所面临的严重问题之一。
大气污染物的扩散受到多种因素的影响，其中气象条件起着重要的作用。
本文将探讨大气环境中气象条件对污染物扩散的影响。
一、风速和风向对污染物扩散的影响风速和风向是气象条件中最为重要的因素之一，对于污染物的传播和扩散起着决定性的作用。
风速越大，污染物向远处传播的能力就越强。
当风速较小时，污染物容易在源头区域堆积，导致该地区污染浓度升高。
而风速较大时，污染物将快速扩散，并逐渐减弱浓度。
此外，风向的变化也会影响着不同区域的污染物浓度。
当风向与污染物源头方向相吻合时，污染物将集中在特定区域，造成该区域的严重污染。
因此，准确预测和掌握风速和风向对于防治大气污染至关重要。
二、温度和湿度对污染物扩散的影响温度和湿度是影响大气污染物扩散的另外两个重要因素。
温度的升高可以引起空气的上升运动，从而促使污染物向上扩散；而温度的降低会导致空气下沉，使得污染物在地面附近滞留较久。
湿度则影响着污染物在空气中的扩散和沉降速度。
相对湿度较高时，会使得颗粒污染物吸湿增大，因此沉降速度较快；而相对湿度较低时，颗粒污染物会变得较轻，从而延缓了其沉降速度。
因此，在考虑大气污染源时，需要综合考虑温度和湿度因素，以更好地评估污染物的扩散情况。
三、气压对污染物扩散的影响气压是气象条件中的另一个重要因素，会对污染物的传播和扩散产生直接影响。
气压的升高会增加大气层的稳定性，抑制污染物的水平扩散；而气压的降低则会降低大气层的稳定性，促进污染物的向上扩散。
此外，气压变化还会导致风速和风向的变化，从而进一步影响着污染物的传输。
因此，了解气压的变化和对污染物传播的影响，有助于更好地预测和控制大气污染。
结论大气环境中的气象条件对污染物的扩散具有重要影响。
风速和风向的变化直接决定了污染物的传播方向和范围，而温度和湿度的变化则影响着污染物的上升、沉降和水平扩散速度。
此外，气压的变化也会对污染物的扩散产生明显影响。
大气环境中气象条件对空气污染物扩散的影响
大气环境中气象条件对空气污染物扩散的影响大气环境中的气象条件是影响空气污染物扩散的重要因素。
气象条件包括风速、风向、大气稳定度、温度和湿度等。
这些因素的不同组合将对空气污染物的扩散产生不同的影响。
本文将从风速、风向、大气稳定度和气象因素的相互作用几个方面来探讨气象条件对空气污染物扩散的影响。
一、风速对空气污染物扩散的影响风速是指单位时间内空气流经某一点的速度，对空气污染物扩散起着重要的作用。
一般来说，风速越大，空气污染物的扩散能力越强；风速越小，空气污染物则更容易在局部区域内积聚。
当风速低于2 m/s 时，空气污染物的扩散将受到较大的限制，有可能导致空气质量恶化。
二、风向对空气污染物扩散的影响风向是指风的来向，是空气移动的方向。
风向对空气污染物的扩散和传输具有显著的影响。
当风向同空气污染源的方位相同时，污染物将直接传输到远离源头的地方，导致扩散范围较小；而当风向与污染源相反时，污染物将被带走，扩散范围相对较大。
因此，合理判断风向是控制空气污染物扩散的重要依据。
三、大气稳定度对空气污染物扩散的影响大气稳定度是指大气中气流的稳定程度，是气象条件中的重要参数。
大气稳定度可分为稳定、中性和不稳定三种情况。
在稳定的大气环境中，污染物扩散受到限制，容易积聚在地面附近，导致空气污染；而在不稳定的大气环境中，污染物的扩散较为顺畅，有利于污染物的稀释和扩散，减轻污染程度。
因此，合理判断大气稳定度的变化对于预测和控制空气污染物扩散非常重要。
四、气象因素的相互作用对空气污染物扩散的影响风速、风向和大气稳定度等气象因素之间相互作用，将进一步影响空气污染物的扩散情况。
例如，风速较大时，即使大气稳定度较高，也能够促使空气污染物扩散；而当风速较小且大气稳定度较高时，空气污染物的扩散将受到双重限制，有可能导致污染物积聚。
因此，综合考虑不同气象因素的相互作用，才能更准确地预测和评估空气污染物的扩散情况。
综上所述，大气环境中的气象条件对空气污染物的扩散具有重要影响。
气象条件对大气颗粒物污染物扩散的影响研究
气象条件对大气颗粒物污染物扩散的影响研究大气颗粒物污染物是当前环境问题中的一个重要因素，对空气质量和人类健康有着严重影响。
然而，大气颗粒物的扩散受到许多因素的影响，其中气象条件是最为重要的因素之一。
本文将探讨气象条件对大气颗粒物污染物扩散的影响，并就其中的几个重要气象要素展开分析。
首先，风是影响大气颗粒物扩散的一个重要因素。
风的方向和速度直接影响着污染物在大气中的传播路径和范围。
当风速较低时，污染物的扩散受到限制，容易在局部区域积聚；而当风速较高时，污染物将更容易被带走，扩散范围也更广。
此外，风的方向决定了污染物可能影响的地区，当风从污染源的方向吹来时，污染物在该地区的浓度会更高。
因此，风的方向和速度都是气象条件中需要重点关注的要素之一。
其次，大气稳定度也对大气颗粒物的传输起着重要作用。
大气稳定度是指空气中垂直运动的状态，与温度和湿度等因素有关。
在稳定的大气条件下，空气趋向于垂直运动受到限制，而在不稳定的大气条件下，空气更容易产生垂直运动。
稳定的大气条件下，污染物会在较低的高度上停留，并且扩散范围较小；而在不稳定的大气条件下，污染物会更容易向上升华，并且扩散范围更广。
因此，大气稳定度也是需要考虑的一个重要因素。
此外，湿度对大气颗粒物的扩散也有一定的影响。
湿度越高，空气中的水分含量越大，这会降低颗粒物的浓度。
这是因为湿度越高，颗粒物越容易与水汽发生反应，形成雨滴或湿润颗粒物表面，从而使颗粒物沉降。
然而，当湿度过高时，颗粒物可能会与水汽结合形成云露或雾霾，使得颗粒物的浓度升高。
因此，在研究大气颗粒物的扩散过程中，湿度的影响也是需要综合考虑的。
最后，地形条件也会对大气颗粒物的传播产生一定的影响。
地形的高低起伏和地形的坡度都会影响风的流动方式。
当风遇到地形的阻挡时，会形成局部的环流，在某些地方可能会积累颗粒物；而在地形较平缓的地方，风的流动更加顺畅，颗粒物容易被带走。
因此，在进行大气颗粒物扩散的研究时，也需要考虑地形条件对风的影响。
影响大气扩散的气象因素
一、气象动力因子
气象的动力因子主要是指风和湍流，风和湍流对 污染物在大气中的扩散和稀释起着决定性作用。
一般说来，污染物在大气中的浓度与污染物的总 排放量成正比，而与平均风速成反比；大气污染物的 扩散，主要靠大气湍流的作用，正是因为大气湍流的 作用，污染物在大气中才可表现为随气流的速度和方 向、随着时间和空间位置的不同呈随机变化。
形成辐射逆温的有利条件是：晴朗（或少云）而有 微风（2～3米·秒）的夜晚。这是因为云能减弱地面 的有效辐射，不利于地面冷却。风太大时，大气中 的垂直混合作用太强，不利于近地面气层的冷却； 无风时，冷却作用又不能扩展到较高的气层中去， 也不利于逆温的加厚；只有在风速适当时，才能使 逆温层既有相当的厚度而又不至于因乱流混合作用 过程而遭到破坏。
大气稳定度的分类
（1）帕斯奎尔（Pasquill）分类 根据距离地表10m高处的平均风速、太阳辐射强度和云量等常
规气象资料，将大气稳定度分为A、B、C、D、E、F六个级别。 A：极不稳定 B：不稳定 C：弱不稳定 D：中性 E：弱稳定 F：稳定
风速/ （m/s）
<2 2～3 3～5 5～6
>6
大气稳定度的级别
根据逆温层出现的高度不同，可分为接地逆温层与 上层逆温层。根据逆温层发生的原因可分为：
1. 辐射性逆温 2. 湍流性逆温 3. 沉降性逆温 4. 锋面逆温 5. 地形逆温
1、辐射逆温：
太阳 地球
地球 ：短波 大气吸收长波强
大气层：长波
由于地面强烈辐射冷却而形成的逆温，称为辐射逆温。 在晴朗无云或少云、风速不大的夜间，地面很快辐射冷 却，贴近地面的气层也随之降温，空气是自下而上地被 冷却。近地层降温多，离地面愈远的气层降温愈少。因 而形成自地面向上的逆温。多发生在对流层的接地层。
大气湍流的形成与扩散
大气湍流的形成与扩散大气湍流是指空气在水平或垂直方向上，速度和方向不断变化的现象。
它是大气中的一种运动模式，对于气候和天气的形成与变化有着重要的影响。
本文将探讨大气湍流形成的原因以及它的扩散机制。
一、大气湍流形成的原因1. 温度差异引起的湍流大气中存在着不同温度的气团。
当冷空气与热空气相遇时，由于密度不同，会产生温度差异引起的湍流。
这种温度差异可能是由地表不同区域的地形、海洋和陆地的交界处以及人类活动引起的。
2. 强风的湍流强风是引起湍流的另一个重要因素。
当大气中存在高速风时，风与障碍物相互作用，会形成湍流。
例如，当风吹过山脉时，会产生山脉波浪，并引发湍流现象。
3. 大气不稳定引起的湍流大气层中的不稳定现象也是湍流形成的原因之一。
当大气中存在温度递减层、湿度递增层以及气压梯度时，会引发湍流。
这种不稳定的大气条件会导致气流上升和下沉，形成湍流。
二、大气湍流的扩散机制1. 对流扩散对流扩散是大气湍流中最为常见的扩散机制之一。
当气团由于温度变化或上升运动而产生湍流时，湍流中的气团会相互混合和扩散。
这种对流扩散是地球上形成云、降水和气候变化的重要机制。
2. 局地扩散局地扩散是指湍流在地表附近的水平扩散现象。
当地表的温度和地表特征存在差异，例如城市和农田的温度差异，会在地表层产生湍流，并通过湍流扩散来均匀化空气的温度和湿度。
3. 垂直扩散垂直扩散是指大气湍流在垂直方向上的扩散现象。
当大气中存在稳定或不稳定的温度层结时，会引起垂直湍流的形成。
这种垂直湍流可以将气体和颗粒物质从地表迅速混合和扩散到大气中。
三、大气湍流的影响与应用1. 气象预报和气候模拟了解大气湍流的形成和扩散机制，对气象预报和气候模拟具有重要意义。
湍流的存在会影响大气中的温度、湿度和风速分布，进而影响天气和气候的变化。
通过对湍流的研究，科学家们可以更好地预测气象灾害和气候变化趋势。
2. 工程建设和能源利用大气湍流对于工程建设和能源利用也有一定的影响。
大气边界层中的湍流输运与扩散
大气边界层中的湍流输运与扩散大气边界层是指地球表面与大气中最接近地面的一层空间，通常包括地面附近1000至2000米的高度范围。
在大气边界层中，湍流输运与扩散是一种重要的物理现象，对于大气中的污染传输、能量传递和水汽循环等起着至关重要的作用。
本文将重点讨论大气边界层中的湍流输运与扩散的机理、影响因素以及其在环境科学和气象学中的应用。
一、湍流输运的机理湍流输运是指由于湍流流动导致物质在空间中的扩散和混合。
在大气边界层中，湍流输运主要由湍流运动引起的颗粒扩散和动量扩散两个过程组成。
1. 颗粒扩散：大气中的颗粒物质，如污染物、悬浮物等，会随着湍流流动而扩散。
湍流流动可以使颗粒物质在空间中呈现出不规则的运动轨迹，从而使其在空间上扩散开来。
在大气边界层中，颗粒扩散的程度受到湍流强度、颗粒物的性质和环境条件等多个因素的影响。
2. 动量扩散：湍流运动还会导致动量在空间中扩散。
动量扩散是指湍流运动引起的气体运动速度的不均匀性，从而导致气体动量在空间中的传递和扩散。
在大气边界层中，动量扩散的程度与湍流强度、风速梯度和地形条件等因素有关。
二、湍流输运的影响因素湍流输运在大气边界层中的强度和特征受到多种因素的影响，主要包括风速、地形、地表类型以及大气稳定度等。
1. 风速：湍流运动的强度与风速有着密切的关系。
风速越大，湍流运动越剧烈，湍流输运的程度也就越大。
2. 地形：地形对湍流运动和湍流输运有重要的影响。
例如，山脉和谷地会对风场和湍流流动产生阻挡和扰动，从而影响湍流输运的强度和特征。
3. 地表类型：不同的地表类型对湍流流动的阻风作用也不同，从而影响湍流输运的特征。
例如，水面上的湍流流动相对较小，湍流输运的程度较弱，而城市建筑密集区的湍流流动相对较大，湍流输运的程度较强。
4. 大气稳定度：大气边界层的稳定度对湍流运动和湍流输运有着重要的影响。
稳定的边界层会抑制湍流的发展，从而减弱湍流输运的程度；而不稳定的边界层则会促进湍流的形成和发展，增强湍流输运的程度。
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高斯扩散模式
?高架连续点源扩散模式
实源 H
H 虚源
有效源高H=Hs+△H
P(x,y,z) Z-H
Z+H
Z
反射区
高架连续点源扩散模式
实源的贡献：由于坐标原点原选在地面上，现移到源高为 H处， 相当于原点上移 H，即z在新坐标系中为（ z-H）,不考虑地面的影 响，则：
?1
?
Q
2?u ? y?
z
exp ???? ??
?H
?
1.55Q1H/
3
?H
2 s
/
3
?u ?1
② 当QH<20920kJ/s：
x<3x* x>3x*
? H ? 0.362Q1H/ 3 ?x1/ 3 ?u ?1
?H
?
0.332 QH3 / 5
?H
2 s
/
5
?u
?1
x*
?
0.33QH2/ 5
?H
3/ s
5
?u ?6/ 5
二、 烟气抬升高度的计算
?烟气抬升高度计算公式
? 100 2 / 3 ?
4?1
?
204 .9 m
则有效源高 H=Hs+?H=100+204.9=304.9m
第五节 大气扩散模式及污染物浓度估算方法 一、 湍流Байду номын сангаас散的基本理论
?湍流概念简介
大气的无规则运动称为大气湍流，风速的脉动 （或涨落）和风向的摆动都是湍流作用的结果。
热力湍流： 垂直方向温度分布不均匀
? y2
??2?
2 y
?
(z ? H )2 ???
2?
2 z
?? ???
像源的贡献：
?2
?
Q
2?u ? y?
z
exp ???? ??
? y2
? ?
2?
2 y
?
(z ? H)2
2?
2 z
??? ?? ???
? (x, y, z, H ) ?
Q
2?u ? y?
z
exp?????
y2
2?
2 y
???????exp
H
2?
2
2 z
????
帕斯奎尔（Pasquill）
吉福德（Gifford）
1. 根据常规气象资料确定稳定度级别
表3-2 稳定度级别划分表
地面风速u10 白天太阳辐射 阴天的白
有云的夜晚
/m.s-1
强 中 弱 天或夜间 薄云遮天或低云≥5/10 云量≤4/10
<2
A A-B B
D
2-3
A-B B C
D
大气稳定度
机械湍流： 垂直方向风速分布不均匀和地面粗糙度
风速梯度和地面粗糙度
第五节 大气扩散模式及污染物浓度估算方法
一、 湍流扩散的基本理论 ?湍流统计理论简介
平均风
泰勒(G.I.Tayler)
y
y
变动速度v
微粒
σy
O
t=T O
微粒的轨迹
浓度
时间t或距离x
烟的平均形状
图3-5 由湍流引起的扩散
第五节 大气扩散模式及污染物浓度估算方法 二、 高斯扩散模式
H
2?
2
2 z
????
?
3.14 ?
100 5? 65.6 ?
32.1 exp?????
902 2 ? 32.12
????
? 5.93? 10?5 g / m3
第五节 大气扩散模式及污染物浓度估算方法
三、 扩散参数 σy和σz的确定 ?
（一）P－G扩散曲线法
( x,0,0,
H)
?
Q
?u? y?
z
exp?????
133
149
166
182 269
335
474
603
735
C
σ z 7.44 14.0 20.5 26.5 32.6 38.6 50.7 61.4 73.0 83.7 95.3
107
116
167
219
316
409
498
σy 8.37 15.3 21.9 28.8 35.3 40.9 53.5 65.6 76.7 87.9 98.6
E
F
3-5
B B-C C
D
D
E
5-6
C C-D D
D
D
D
>6
CDD
D
D
D
注：地面风速系指距地面10m高度处平均风速。
三、 扩散参数σy和σz的确定
2. 利用扩散曲线 确定σ y和σz
三、 扩散参数σy和σz的确定
2. 利用扩散曲线 确定σ y和σz
三、 扩散参数σy和σz的确定
帕斯奎尔曲线的σy和σz值
第三章 气象与大气扩散
1.大气圈结构及气象要素 2.大气稳定度及其分类 3. 大气污染与气象 4. 烟囱的有效高度 5. 大气扩散模式与污染物浓度的计算 6. 烟囱高度的设计与厂址的选择
第四节 烟囱的有效高度
一、 烟气抬升的原因
动力抬升（ Hm）
烟气出口的烟气具有初动量
烟气出口的流速和烟囱的内径
热力抬升（ Ht）
QH
?
0.35 Pa Qv
?T Ts
?
0.35? 978.4? 250 ? 140 ? 20 140 ? 273
?
24875kW
因为QH>21000kW ，所以取城市近郊区的值 即n0=1.303, n 1=1/3, n2=2/3
?H
?
n0
Q
n1 H
?H
n2 s
?u ?1 ?
1.303 ?
24875 1/ 3
（3）我国“制订地方排放标准的技术方法”(GB/T1320191)中的公式
① 当QH≥2100kW和?T≥35K 时：
?H
?
n0QHn1
?H
n2 s
?u ?1
n0、n1、n2: 系数，按表3-8选取。
QH/kW QH≥21000kW
表3-8 系数n0、n1、n2的值
地表状况(平原)
n0
农村或城市远郊区
1.427
城市及近郊区
1.303
2100≤QH<21000kW 且?T≥35K
农村或城市远郊区 城市及近郊区
0.332 0.292
u ? u1( Z )m Z1
n1
n2
1/3
2/3
1/3
2/3
3/5
2/5
3/5
2/5
二、 烟气抬升高度的计算
?烟气抬升高度计算公式
（3）我国“制订地方排放标准的技术方法”(GB/T1320191)中的公式
③ 当QH≤1700kW 或?T<35K时：
? H ? 2(1.5vsD ? 0.01QH ) u
④ 当10m高处的年平均风速小于或等于 1.5m/s时：
?H
?
5.5Q1H/
4
?? ?
dTa dz
?
0.0098 ??? 3 / 8 ?
dTa/dz为排放源高度以上气温直减率，取值不得 小于0.01K/m。
?烟气抬升高度计算公式
（1） Holland公式：适用于中性大气条件
? ? ?H
?
vs D u
????1.5
?
?T 2.7
Ts
D???? ?
1 u
1.5vs D ?
9.6 ? 10?3 QH
QH
?
0.35Pa Qv
?T Ts
D: 烟囱出口内径，m;
QH: 烟气的热释放率，kW Pa: 大气压力，hPa
烟温高于周围气温而产生的浮力
烟温与周围大气的温差
烟气抬升高度 △H=Hm + Ht 烟囱的有效高度
H ? Hs ? ?H
H s ――烟囱几何高度 ? H ――抬升高度
第四节 烟囱的有效高度 二、 烟气抬升高度的计算
?烟气抬升高度的影响因素
浮升阶段
瓦解阶段
变平阶段
喷
出
ΔH
阶
段
Hs
图 烟气抬升与扩散
二、 烟气抬升高度的计算
② 当1700kW<Q H<2100kW 时：
?
H
?
? H1
?
?? H2
?
? H1 ?QH
? 1700 400
? H1
?
2(1.5vs D ? u
0.01QH )
?
0.048(QH u
? 1700)
?H2
?
0.332QH3 / 5
?H
2 s
/
5
?u
?1
二、 烟气抬升高度的计算
?烟气抬升高度计算公式
σy 19.1 35.8 51.6 67.0 81.4 95.8 123
151
178 203
228
253
278 395
508
723
B
σ z 10.7 20.5 30.2 40.5 51.2 62.8 84.6 109
133 157
181
207
233 363
493
777
σy 12.6 23.3 33.5 43.3 53.5 62.8 80.9 99.1 116
109
121
173
221
315
405
488
569
729
884