第十章第十章大气扩散与污染控制大气扩散与污染控制 1、主要的气象要素 2、大气的热力学过程 3、大气的运动和风 4、大气扩散模式 5、大气污染浓度估算 6、烟囱计算及厂址选择为有效地控制大气污染,应根据当地地形地貌、气象条件,采取有利的排放方式,减少其环境影响第一节第一节主要的气象要素主要的气象要素一、气温?表示大气温度高低的物理量。反映一定条件下空气分子平均动能大小。通常指距地面 m高处百叶箱中的空气温度。二、气压——大气的压强?单位: 1 Pa=1N/m 2 1 mb=100Pa=1hPa , mb —毫巴 1atm = 101325Pa = =760mmHg o o 5 ( 32) 9 C F ? ? o K C ? ? o o 9 32 5 F C ? ? o o 5 ( 32) 9 C F ? ? o K C ? ? o o 9 32 5 F C ? ?三、气湿气湿是大气中水汽含量的物理量。表示气湿的物理量主要有:绝对湿度、相对湿度、水蒸气分压、水气体积分数和露点。水平方向的空气运动叫做风(垂直方向-升降气流) 风的来向叫风向(常以 8或 16 个方位圆周等分表示) 风速:单位时间内空气在水平方向上运动距离(一定时间如 2或 10min 的平均值) 图15-1四、风五、云云是飘浮在空中的水汽凝结物,由大量小水滴或小冰晶或两者混合物组成。云高和云量对污染物扩散具有重要意义。云量:天空被云遮蔽的成数(我国 10分,国外 8分) 云高:云底距地面底高度低云( 2500 m以下) 中云( 2500 ~5000 m) 高云( 5000 m以上) 云云高云( 5000 m以上) 中云( 2500-5000 m) 低云 2500 米以下六、能见度正常视力的人,在天空背景下能看清的水平距离级别: 0~9 级,相应距离为 50~50000 米第二节第二节大气的热力学过程大气的热力学过程一、太阳、大气和地面的热交换【太阳】太阳幅射是地球的主要热源。太阳对地面的辐射以短波辐射为主。【地球】地球表面的陆地、海洋、植物等直接吸收太阳辐射的能力很强。同时,地球表面可以按自身温度向外辐射。地球辐射以低温长波辐射为主。【大气】大气本身吸收短波的能力很弱。但吸收长波辐射的能力很强。因此近地层大气温度变化主要受地表温度的影响, 随地表温度的升高或降低,近地面空气自下而上被加热或冷却。二、二、气温的垂直变化气温的垂直变化 1、气块的垂直运动绝热: 系统与周围环境无热交换,气块的垂直运动视为绝热过程; 空气块膨胀(做功) 耗内能 T 定性空气块压缩(外界对其做功) T内能(由压力变化引起) 2、干绝热直减率γ d干气团绝热上升或下降单位高度(通常 100m) 的温度变化量称为干绝热直减率,用γ d表示,单位 K/100m 。定义: 表示干空气在作干绝热上升(或下降)运动时,每升高(或下降) 100 m,温度降低(或升高)约 1℃。 mCmC Cg pd100 /1100 /98 .0/??????经推算得: dz dT id???
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