大气污染控制及设备运行-2-2

大气污染控制及设备运行第二章燃烧与大气污染扩散第2讲影响大气污染物扩散的因素一、气象条件对大气污染物扩散的影响1风对大气污染物扩散和输送的影响风向风向影响污染物的水平迁移扩散方向，总是不断将污染物向下风方向输送，污染区总是分布在下风方向上，高污染浓度常出现在大污染源的下风向。风速污染物在大气中的浓度与平均风速成反比，风速增大L倍，下风向污染物浓度将减小一半。风对大气污染物的影响发生在从地面起到污染物扩散所及的各高度。风速廓线模式风速随高度变化的曲线称为风速廓线对数律风速廓线模式指数律风速廓线模式2湍流对大气污染物扩散的影响大气湍流大气的这种无规则的阵性和摆动，叫做大气湍流。如果大气中只有风而无湍流运动，则污染物在烟囱口被直接冲淡稀释，污染物的扩散速率很慢。实际上，低层大气的运动总是具有湍流的性质。大气的湍流运动造成流场各部分之间的强烈混合，此时，流场中的污染物就会因湍流的混合从高“位势”向低“位势”传输，进行再分布。一、气象条件对大气污染物扩散的影响3大气温度层结与大气污染气温的垂直递减率真实的大气其温度随高度分布随时间和空间而变化，DT/DZ，称为气温的垂直递减率，也称为气温的几何梯度。温度层结曲线气温的垂直分布，也可用坐标曲线来表示，这种曲线称为温度层结曲线，简称温度层结。一、气象条件对大气污染物扩散的影响大气中温度层结的类型递减层结中性层结等温层结逆温4大气稳定度对大气污染的影响大气稳定度的定义大气稳定度是大气对污染源排入其中的污染物扩散能力的一种量度，它表示在铅直方向上大气的稳定程度，即是否易于发生对流。大气稳定度的判别气团法用层结曲线和状态曲线的分布来判别一、气象条件对大气污染物扩散的影响五种典型的烟云形式大气稳定度对烟流扩散有很大影响，不同稳定度导致从烟囱排出的烟云形状不同。通常有五种典型的烟云形式。波浪形（翻卷形）锥形扇形平展形爬升形屋脊形漫烟形熏烟形5辐射和云对大气污染的影响晴天白昼，特别是午后，太阳辐射最强，地面强烈增温，温度层结是递减的，大气极不稳定。睛夜，地面有效辐射大，地面降温快，因而形成逆温，大气极为稳定。日出日落后为转换期，大气接近中性状态。一、气象条件对大气污染物扩散的影响云对辐射起屏障作用，它既阻挡白天的太阳辐射，又阻挡夜间地面向上的辐射，从而使垂直温度梯度减小，使白天递减和夜间逆温均受到削弱。减弱的程度决定于云量的多少。阴天，温度层结的昼夜变化几乎消失，大气接近中性状态。6天气形势与大气污染所谓天气形势，主要是指大范围的气压分布状况。而各种天气现象和气象条件都有其对应的天气形势，所以与大气污染有关的气象因子也与天气形势相关。一、气象条件对大气污染物扩散的影响二、下垫面对大气污染物扩散的影响1城市下垫面对大气污染物扩散的影响城市下垫面的特点1城市人口密集、工业集中，能耗水平高；2城市的覆盖物（如建筑、水泥路面等）热容大，白天吸收太阳辐射热，夜间放热缓慢；3城市上空笼罩着一层烟雾和二氧化碳，使地面有效辐射冷却效应减弱。1城市下垫面对大气污染物扩散的影响热岛环流由于城市温度比乡村高，气压比乡村低，所以可以形成一股从周围农村吹向城市的特殊气流，称为“热岛环流”，即“城市风”二、下垫面对大气污染物扩散的影响2地形对大气污染物扩散的影响地形地物对污染物扩散的影响主要是通过气流运动和气温的影响以改变烟气的运动和扩散。山丘对大气污染物扩散影响的示意图二、下垫面对大气污染物扩散的影响在山区，地形复杂，山前山后波面受热很不均匀，加上日照时间的变化，水平气温分布不均匀，这是造成局地热力环流形成坡风和山谷风的主要原因。山风与谷风的形成三、水陆交界区对大气污染物扩散的影响水陆交界处，由于水面和陆面的热导率和热容不同，水面温度变化比陆面小，白天陆面增温快，陆上气温比海上高，暖而轻的空气上升，于是上层空气由大陆