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相似文献
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1.
一个模拟SO2浓度分布的数值模式研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
初步发展了一个空气污染准业务数值模式,该模式将修改过的二维Mass风场模式预报的风场据实测风廓线推广到三维,用有限元法求解欧位平流扩散方程,在此基础上,预报上海地区SO2指数和浓度分布。通过半年的试验,其结果与实测值基本一致,初步可用于业务预报使用。通过模拟表明,上海市的浓度高值区一般位于市区和郊区宝山,一天中早晨的浓度最大,傍晚次之,中午最小。  相似文献   

2.
一个考虑地形影响的三维中尺度Monte-Carlo多源模式   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
本文设计了一个考虑地形、湍流统计量垂直非均匀和非平稳过程影响的三维中尺度Monte-Carlo多源模式。模式模拟了珠海地区大气SO_2浓度时空分布,很好地揭示了由海陆风和山谷风控制下浓度的日变化规律,计算与实测浓度之间平均比值为0.94±0.2388,其结果是令人满意的。本模式具有概念清楚,没有作人为的特别假设和数值解平流扩散方程时出现的伪扩散问题,更能反映湍流扩散本身具有随机性这一本质的优点。  相似文献   

3.
一个模拟SO2浓度分布的数值模式研究   总被引:2,自引:1,他引:2  
《南京气象学院学报》2001,24(3):371-378
初步发展了一个空气污染准业务数值模式,该模式将修改过的二维Mass风场模式预报的风场据实测风廓线推广到三维,用有限元法求解欧拉平流扩散方程,在此基础上,预报上海地区SO2指数和浓度分布.通过半年的试验,其结果与实测值基本一致,初步可用于业务预报使用.通过模拟表明,上海市的浓度高值区一般位于市区和郊区宝山,一天中早晨的浓度最大,傍晚次之,中午最小.  相似文献   

4.
海岸地区空气污染物输送与扩散的数值模拟   总被引:3,自引:0,他引:3  
本文建立了求解三维扩散方程的数值模式,以经过处理地形影响经连续方程调整模式计算得到的三维风场和实测铅直湍流扩散系数作为输入,模拟了沿海城市秦皇岛地区海陆风演变过程中空气污染物(SO_2)浓度的时空分布(x-y和y-z两个剖面)。模式的数值求解,在水平方向采用伪谱方法,铅直方向采用上游格式和六点格式,对三维扩散方程运用分步求解的数值方法,用计算所得的地面SO_2浓度分布和实测值比较,一致性相当好。显示在早晨和傍晚出现极大值,午后出现极小值。计算所得的日平均浓度与实测结果相比,也相当吻合。分析表明,本文所建模式行之有效,且数值计算稳定性表现良好。  相似文献   

5.
赵彩  李启泰 《贵州气象》1995,19(5):4-14
使用三维地形跟踪坐标系上的动力学流场模式和平流扩散方程浓度场模式、模拟了造成贵阳市冬季严重二氧化硫污染的局地环流特征以及相庆的SO2浓度分布,结果表明冬季稳定冷高压系统控制下的晴朗小风天气是造贵阳市严重大气污染的主要天气条件,其基本特点是地面小风,边界层下部较强的逆温层和城市盆地周围山坡的夜间冷泄流。  相似文献   

6.
上海市气象场与SO2浓度数值模拟   总被引:2,自引:2,他引:2  
采用地形坐标系下适合于复杂地形且满足地-气耦合的静力学三维中-β尺度气象预报模式,使用08时的实测流场经变分法初始化后得到的初始流场,模拟研究了上海地区的局地流场时空演变特征,模式较细致地考虑了湍流,长短波辐射,凝结,蒸发,地表热力平衡等因子,在此基础上,使用有限元法数值求解一阶闭合的三维区拉平流扩散方程,模拟了上海地区的SO2浓度分布,结果表明:上海的局地流场具有明显的日变化特征,受海陆温差的影响明显,日间风速较夜间风速大,风向呈顺时针旋转,在不同稳定层结情况下,高架点源排放的高空污染物对地面的污染物浓度有贡献,会千成地面污染物浓度升高。  相似文献   

7.
利用Euler平流扩散方程和K模式闭合方案的数值解,讨论了混合层厚度、风速和稳定度3因子对银川市冬季地面SO_2浓度分布的影响。结果表明,在极不稳定层结(A级)下混合层厚度增加250m时能使地面SO_2浓度减少40%~75%,而在稳定层结下混合层厚度增加200m时仅减少20%的浓度;而当混合层厚度和风速分别增加250m和3.8m·s ̄(-1)、层结由稳定(F)变为极端不稳定(A),并且当混合层最大厚度和最大风速分别限制在650m和4m·s ̄(-1)时,老城西部地面浓度减少了90%,稀释效应最显著。  相似文献   

8.
欧拉型区域硫沉降模式研究   总被引:10,自引:3,他引:10       下载免费PDF全文
建立了一个三维硫沉降欧拉模式,模式中比较全面地考虑了硫沉降过程中的物理、化学机制。包括平流、扩散、干湿沉降和积云的垂直输送作用等物理过程,气相化学、液相化学和气溶胶表面的非均相化学等化学过程。其中非均相化学和积云的垂直输送参数化在国内外同类模式中尚不多见。模式结果与实测及其他模式结果的对比表明,该模式能够较好地模拟出SO2的水平和垂直分布及SO2-4在降水中的浓度。  相似文献   

9.
复杂地形上湍流扩散的数值模拟   总被引:2,自引:1,他引:2       下载免费PDF全文
桑建国 《气象学报》1988,46(2):219-226
本文采用准静力大气热力——动力学方程组和平流扩散方程的数值解方法,模拟了汾河河谷地区的流场、温度场和浓度场。所得结果和1984年春该地区进行的一次SF_6示踪试验资料做了对比。计算浓度场采用了三种方法:一般网格的数值模式、套网格数值模式和正态模式。和实测值的比较表明,套网格模式给出较好的计算结果,并且不需要增加过多的计算时间。  相似文献   

10.
雷孝恩  邓玉珍 《气象学报》1987,45(3):313-321
使用近年来PBL内实测平均风,湍流统计量和拉氏时间尺度随高度变化的结果,对用最简单的二阶闭合假设导出的三维定常物质连续方程作数值解,分析讨论了风速、风向和湍流统计特征量的垂直切变以及粗糙长度z_0对PBL内浓度分布的影响。本文的结果对PBL内湍流扩散本质的认识及污染模式的建立均有益处。  相似文献   

11.
贵阳市空气污染数值预报的业务方法研究   总被引:2,自引:1,他引:1  
赵彩 《贵州气象》2004,28(1):8-13
使用地形跟踪坐标系上的三维动力学流场模式和平流扩散方程模式,开发了贵阳市分片区SO2污染水平预报的业务数值预报模式。城市地形和大气污染物排放源强按实际情况输入,污染气象条件则使用天气学方法预报。经贵阳市实际应用,对城市平均SO2污染指数的24h预报准确率可达80%以上。  相似文献   

12.
利用Monte-Carlo模式预测了山区城市(贵阳市)的SO2地面浓度分布。为实现城市面源的数值模拟,对Monte-Carlo模式的浓度计量和水平扩散等方面做了改进。作为模式的输入参数,风场得自于对三维观测数据的客观分析,湍流的参数化公式按现场超声风速仪实测数据进行了调整和校核。其风廓线不完全遵循一般规律,在距地面50—500m之间,常出现一极值风层;该地区具有典型的山区小风扩散特征,稳定时u、v湍谱峰值明显地移向低频,水平扩散明显偏大。对模式做了理论和实验校核。在均匀湍流场条件下,和解析结果一致;冬季日平均浓度的预测值和监测值的相关系数为0.96。数值模拟结果表明:贵阳市冬季大气污染物的传输扩散主要依赖于强不稳定的天气条件和极值风层的扩散和通风作用。  相似文献   

13.
采用地形坐标系下适合于复杂地形且满足地-气耦合的静力学三维中-β尺度气象预报模式,使用08时的实测流场经变分法初始化后得到的初始流场,模拟研究了上海地区的局地流场时空演变特征。模式较细致地考虑了湍流、长短波辐射、凝结、蒸发、地表热力平衡等因子,在此基础上,使用有限元法数值求解一阶闭合的三维欧拉平流扩散方程,模拟了上海地区的SO2浓度分布。结果表明:上海的局地流场具有明显的日变化特征,受海陆温差的影响明显,日间风速较夜间风速大,风向呈顺时针旋转;在不稳定层结情况下,高架点源排放的高空污染物对地面的污染物浓度有贡献,会造成地面污染物浓度升高。  相似文献   

14.
本文采用数值方法求解平流扩散方程,对太原市的一次示踪物实验进行了大气扩散的数值模拟。模拟结果表明:采用数值方法准确地反映出了由于风的切变而导致的污染物烟羽的转向,能较好地模拟复杂地形下太原市污染物的输送扩散过程。  相似文献   

15.
陈泮勤 《大气科学》1985,9(2):163-170
本文使用北京市北郊气象塔实测资料,根据边界层结构的理论和实验研究结果,计算得到了描述边界层结构的参数值,并利用非定常二维平流扩散方程对边界层结构及地面对浓度的影响进行数值模拟. 结果表明,浓度场对边界层结构的日变化有明显响应;混合层高度是影响地面浓度的一个重要因子,且对高架源来说,混合层从低于排放高度发展到高于排放高度是产生“熏烟”现象的必要条件;当V_d≤0.001m sec~(-1)时,地面边界可按全反射处理;相反,V_d≥0.01m sec~(-1)时,地面边界的影响显著,应予以充分重视.  相似文献   

16.
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。  相似文献   

17.
葛孝贞  雷孝恩 《气象科学》1997,17(3):213-220
为了研究整个对流层中水平扩散系数(Ky)随高度变化的参数化形式以及平流格式的数值扩攻对物质浓度分布的影响及二者对模式结果影响的相互关系,本文用“高分辨对流层物质交换模式”(EM3)对三咱不同KY参数化型能对行星边界层(PBL)内受下垫面影响的高湍流PBL以上整个对流层受水平风切变产生的切变湍流分层结构具有良好的描述能力;模式采用几乎无数值扩散二阶矩守恒的Prather平流差分格式代替模式Smola  相似文献   

18.
利用已建立的模拟层状云中催化剂扩散的三维时变烟团轨迹模式, 研究人工增雨撒播方法的有效性。根据1996-03-31-08 时实测常规气象资料和14 时飞机实际播撒参数, 对陕西省关中地区飞机人工增雨作业中的催化剂输送扩散进行了数值模拟, 对不同的大气层结和扩散参数做了敏感性试验分析, 根据达到有效催化的浓度(10 个/L)标准, 初步分析撒播方法的有效性。结果表明: (1) 非均匀、非定常、非垂直撒播线源的催化剂输送扩散特征是, 浓度等值线空间分布图形类似于撒播线, 但更为复杂, 已不满足高斯分布; (2) 催化剂的扩散与湍流扩散系数、风场分布相对应, 水平扩散范围大于垂直扩散范围; (3) 大范围的撒播并不象人们期望的那么有效, 因为云中存在许多无催化剂影响的区域, 建议飞机人工增雨作业中设计撒播方案时, 应该科学慎重;(4) 催化剂的扩散对湍流扩散系数非常敏感, 建议模式中最好含有湍流预报项。  相似文献   

19.
为解决城市边界层中大气O3浓度的预报问题,选用一种简明有效的光化学反应方案建立光化学模式, 并与大气平流扩散的箱格预报模型进行了嵌套,从而将大气化学过程引入到城市空气污染数值预报系统 (CAPPS) 中。同时,根据实际需要研究了VOC (Volatile Organic Compounds) 浓度及NOx源排放量等参数缺测时,根据前期监测浓度采用遗传算法反演未知参数的具体方法。利用2001年9月8~17日在北京舞蹈学院监测的O3、NOx资料及相应的气象数据,用改进后的CAPPS模式进行了单箱预报试验。预报试验结果表明,嵌套后的模式对O3浓度的变化具备一定的预报能力。  相似文献   

20.
本溪复杂地形条件下三维多源SO2浓度场模拟   总被引:3,自引:3,他引:0  
用差分方法求解三维大气平流扩散多源方程,模拟了本溪地区SO2浓度的时空分布。通过1999年1月19日的模拟结果与监测值对比表明:模拟结果比较准确地反映了SO2浓度的实际变化情况;由模拟计算可知,本溪地区SO2的污染很严重,且SO2浓度的时空分布有明显的日变化。10:00以前的浓度值比较大,10:00之后浓度值逐渐减小,到18:00左右浓度值又慢慢变大。  相似文献   

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