第8章 大气污染气象学.ppt

大气污染控制工程(AIR POLLUTION CONTROL ENGINEERING) 中国地质大学(武汉)环境学院李立青 E-mail:liliqing@ ********** 污染源大气中迁移、扩散受体气象条件风向、风速大气湍流气温垂直分布大气稳定度…… Sources Transports Sinks 人群其他生物体……工业交通生活……大气污染系统与途径问题: 为什么同一地区大气污染存在季节性(天)差异? 第三章大气污染气象学大气科学大气物理、化学……大气气象学……污染气象学环境科学(1) 各种气象条件对大气污染物的传输与扩散作用(2) 大气污染物质对天气和气候的影响 Meteorology for Air Pollution 大气污染气象学——研究大气运动与大气中污染物相互作用的学科污染气象学的发展简史污染气象学的发展简史?早在 1861 年就有学者指出,大气中二氧化碳含量增加,温室效应会增强,可能影响气候。?1921 年,英国为了研究野战时毒气浓度的预报方法,开始进行大气扩散实验。 40年代,原子能工业兴起,一些国家开始进行放射性物质污染预测和控制的研究, 促进了大气扩散实验和理论研究的发展。?50~60年代,相继发生严重的大气污染事件。以 1952 年12月的伦敦烟雾事件为例,一些国家开展了城市或区域性的大气污染物输送、扩散、迁移和转化规律的实验和研究。?70年代,在全球范围内出现了频繁的气候灾害,如非洲出现严重干旱等,人们把这些现象归因于大气污染。开展了大气污染对天气、气候影响的研究。?同时,高空飞行器对平流层的污染以及污染物在平流层和对流层之间的迁移转化,促使人们研究全球性的大气污染与气象的关系。第八章大气污染气象学教学内容: 1. 气象要素 ?气象要素(因子): 表示大气状态的物理现象和物理量,气象学中统称为~。?影响大气污染的主要气象要素有: 气温气压空气湿度(气湿) 风(风向、风速) 云量云状能见度降水蒸发、日照时数、太阳辐射、地面辐射、大气辐射等。第一节气象要素 1、气温气象上讲的地面气温一般是指距地面 高处在百叶箱中观测到的空气温度。单位一般用摄氏度℃,或用热力学温度 K。 2 、气压气压:单位面积上所承受的大气柱重量。气压是指大气的压强。气象上常用的气压单位是百帕( hPa ),与其它气压单位的关系是 1atm = 101326Pa = hPa = 760mmHg 主要气象要素 3、气湿气湿的定义:空气的湿度简称气湿,反映了大气中水汽含量的多少和空气的潮湿程度。常用的表示方法有:绝对湿度、水汽压力、相对湿度、饱和气压、露点等。(1)绝对湿度:单位体积( 1m 3)的湿空气中含有水汽的质量( kg)。(2)相对湿度:空气的绝对湿度ρ w与同温度下饱和空气的绝对湿度ρ v之比。它等于空气的水汽分压 P w与同温度下饱和空气的水汽分压 P v之百分比。(3)含湿量:湿空气中 1kg 干空气所包含的水汽质量( kg),气象中也成为比湿。等于水汽质量( kg)除以干空气质量 kg。主要气象要素 4、风向和风速气象上把水平方向的空气运动称为风。风是一个矢量,具有大小和方向。风向是指风的来向。水平运动的风, 16个方向表示。例如,风从东方来称东风。风速是指单位时间内空气在水平方向运动的距离,单位用 m/s 或 km/h 表示。通常气象台站测定的风向、风速,都是指一定时间(如 2min 或 10min )的平均值。有时也需要测定瞬时风向、风速。风力等级: 0-12 级主要气象要素 5 、云云是大气中的水汽凝结现象,它是由漂浮在空中的大量小水滴或小冰晶或两者的混合物构成的。云量是指云遮蔽天空的成数。我国将天空分为 10等分,云遮蔽了几分, 云量就是几。云量的记录:一般总云量/低云量的形式记录,如 10/7 。云高:指云底距地面的垂直距离,以米为单位。测定方法:激光测云仪、弧光测云仪等,目力测定法主要气象要素