大同市城市空气污染预报模式初探

分类：论文范文 发表时间：2020-09-09 09:39

　　摘 要 : 运用 “ 箱 式模 型 ” 和 简要 的 气 象参数 , 结 合 燃 煤 系数计算 出 城 市各 个 区 域的 然 量 和 二 氧化 硫释放 量 , 结 合风 向 、 风速 和 上风 向 的 影响 , 计算 出城 市 中某 一 区 域二 氧化硫 浓 度 , 以 此 进行污 染预 报的 探 索 。

　　关键 词 : 箱式 模 型 ; 污 染 预报 ; 燃 煤 系数

　　1 前言

　　大 同市 是 以 燃煤 作 为能 源 的煤 烟型 污 染城 市 , 多年 来 , 大气中 的 5 0 : 和 T S P 都处于 一 个较 高的水平 。 每年燃 煤量在 5 0 0 万吨左右 。 从 2 0 0。 年开始 , 大 同市开展 了空 气 质量 周报工作 , 目前正 向发布 日报 过渡 , 已 初步具 备 了开 展空 气质量预 报的条 件 。 如 何探索一条适合大 同市空 气污 染预 报 的模式 , 就提到 了工作 日 程上 来。

　　2 指导 思 想

　　选 用 “ 箱式 模型 ’ 心〕为基本扩散模式 , 将大同市建成区 根 据地形 划分 四 个区 域 (见 图 1 ) , 区 域 内的 工业 、 居 民 污 染源 抽象为 四 个污 染点 源 , 将建成区 外的 影 响抽象为三个 污 染点源 (见表 l ) 。 利 用 “ 度一 日 ” 温度概念 [ ` 〕(P 5 7 8 ) , 并 分段量化后 , 求 出 污 染物释放量 , 参与天 气预报 , 对 区 域污 染物作 出预报 。

　　3 “ 箱式模型 ” 的基本概念和 参数选择

　　3 . 1 基本 概念

　　假设某一区 域处在一 个矩 形箱子 中 (见 图 2 ) , 每 日输 人该 箱子 中的污 染 物有从上 风 向随风 进 人的量 Q , , 箱子 内污染源 本身 产 生 的量 Q , 输 出的污 染物有 向下 风 向输 出 的 量 Q : , 侧风 向 输 出 的 量 Q 。、 Q 。 , 向 上 扩散输 出 的 量 Q 3 以 及 降水洗 涤 , 水面 和地 面 吸 收的量 Q ; , 用 物料衡算法 可 知 , 箱内污 染 物 日 平均量 为 : Q 平 均 = Q + Q I 一 Q Z一 ( Q 3 + Q 4 ) 一 ( Q : + Q 6 )

　　3 . 2 参数 选择 ( 以 5 0 : 为 例 )

　　3 . 2 . 1 箱 内污 染源 自身的 污 染物 童 Q 的 确 认 箱 内 自身污染物的产生量是由箱内污染 源决定的 , 根 据各个 区域 内的居 民和 工业污 染源 , 所处的环境温 度可 以 计算该 区域的污染物排放量 。 l) 各 个区 域污染 源清单 : 调 查各个区域 内居 民 、 工业 污 染源情况 , 编制出该 区域 的污染源 清单 (见 表 1 ) 。 2) 求 出各个时段的燃煤系数 。 在一 定的温度范 围 内 , 环境 温度越低 , 取暖所 用煤量 越多 , 呈正 相 关 。 在一个小 区 间内呈 线型 关 系 , 统计 1 9 9 7 年 1 月 ~ 1 9 9 8 年 4 月 的月 平均 温 度 (气 象局 预报 ) 和 取 暖用煤量 (市供 热公司 提供 ) , 求 出每个月 之间 的平均温差 和 燃煤量差 , 相除之后 , 求 出在一 定 温度区 间内嫩 煤增 减 系数 (见表 2 )

　　3 . 2 . 2 上 风向 污 染物 愉入童 Q l 的 确 定 考虑到风对污 染物 的扩散作用 , 上风 向的影 响 主要 与 距离和 污 染物 的浓度有关 。 利用 高斯模式多次计算 和 实测 比较 , 在风 速 Zm / s ~ 6 m / s 时 , 上 风 向对下 风 向的影响 有 一定的 比例关系 (见表 3 ) 。

　　4 城市区 域内污 染物 浓度的计算

　　4 . 1 污 染 物 浓度 假设 某一 区域处 在一 矩形箱子 中 , 箱子 口 高度就是城 市上 空 的混 合层 高度 , 污染物从 区 域连续排 人箱子中 , 风 把新鲜空气从箱子 一 边吹进来 , 受污 染的空 气从箱子的另 一 边吹 出去 , 由 此 可 以 得 出达 到稳 定状 态时污 染物的浓 度 [ 7 〕:

　　4 . 2 各个 区 域作为 箱体的迎风 面 宽 在城市地图上 测出各个区域 的长宽后得出 , 见表 4 。

　　参 考文 献 :

　　〔1】习德 利 克 埃尔 森 烟 雾替 报 〔M 〕 . 北 京 : 并学 出版社 , 1 9 9 . 81 .

　　〔2 〕金鉴 明 . 环 境 科 学大辞典 【M 〕 . 北 京 : 中国 坏境科 学出版 社 , 19 91 .

　　〔3 」王用 停 等 . 环 境 学导论〔M〕 . 能 京 : 清华 大 学出版社 , 1 9 85 . 18 .9

　　〔4 〕李宗恺 . 空 气污 染 气象学原理 〔M」 . 北 京 : 气 象出版社 , 198 .5

　　[ 5〕雁 北地 区 环 保 所 . 环境 保护 工作 手册 〔Z〕1 9 87 . 5 89 .

　　【6」山 西 省 气科所 . 大 同市 大 气 污 染 气 象背景研 究〔J〕 . 19 89 . 5 .9

　　作者杨 智 明 周 尚忠

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