污染物扩散计算模式汇总

1、大气稳定度分级常用的大气稳定度分类方法有帕斯奎尔（Pasquill）法和国标原子能机构IAEA推荐的方法。这里介绍的是中国现有法规中推 荐的修订帕斯奎尔分类法（简记P S）,分为强不稳定、不稳定、弱不稳定、中性、较稳定和稳定六级。它们分别表示为A、B、C、D E、F。确定等级时首先计算出太阳高度角按表B1查出太阳辐射等级数，再由太阳辐射等级数与地面风速按表B2查找稳定等级。表B1太阳辐射等级数云量，1/10太阳辐射等级数总云量/彳氐云量夜间ho 15 15ho35 35ho65 4/W4-2 :-11235-7/ 8/ 5/ 5-700001 8/800000注：云量（全天空十分制）观测规则与

2、现国家气象局编定的地 面气象观测规范相同。表B2大气稳定度的等级地面风速，m/s太阳辐射等级3210126DDDDDD注：地面风速（m/s）系指距地面10m高度处10min平均风速， 如使用气象台（站）资料，其观测规则与国家气象局编定的地 面气象观测规范相同。太阳高度角ho使用下式计算:ho =arcsinSin sin匚 cos cos；cos 15t r 300 1.(B1) 式中： h太阳咼度角，deg ;-当地纬度，deg.;入当地经度；deg ;t-进行观测时的北京时间；(T -太阳倾角，deg，可按下式计算：二0.006918-0.39912cos=。0.070257sin=o -

3、0.006758cos2入0.000907si n2礼-0.002697cos3 礼 0.001480si n3 如180/二式中： 6 o360d n/365 , deg;dn-一年中日期序数，0、1、2、 364。1.1.1.1 地形对烟羽的影响此前的扩散模式都假设地面是完全平整的（烟囱底部是一个 无限大的水平面，其高程为0）因此在扩散过程中烟羽的中心线可保持水平不变。但如果在预测点（x,y,z ）处，地面有一定 的高程hT（0z），则在对（x,y,z ）式应用以上模式时，应对 有效烟羽高度进行一些修正。假定烟羽路径始终与起伏的地形保持平行，或者假设烟羽轴 线保持固定的海拔高度，并与高于烟

4、羽的地形相交， 都是不正确 的，实际情况应该是介于上述二者之间。具体的修正方法如下。（1）中性和不稳定天气条件令：hT为凸出的地形高度；He为烟轴高度（即有效高度）；T 为烟轴高度修正系数（或地形系数），修正后的烟囱有效高度应 该是THe oT则应按下式取值：T =1/2,当 He 乞 hT时T =（He-hT/2）/He,当 He hr 时（2）稳定天气条件（D-E、E、F）在稳定天气条件下，当烟羽逼近孤立山体时，烟羽以临界高 度HC为界分成两部分，临界高度以上的烟羽有足够的动能爬越山 体，而临界高度以下的烟羽，只能被迫绕着山体过去。临界高度 Hc可由下式确定：H=Hr-u 6 /（gd 6

5、 /dz） 1/2式中Hmr-孤立山体高度，m；H：临界咼度，m；6 -z高度处大气位温，K;d 6 /dz-z高度处位温梯度，K/m；u-平均风速，m/s；g重力加速度，m/s。例如，6 =300K, d 6 /dz=0.01K/m , u=2m/s, H=200m；则H=Hr11仁89m,烟囱有效高度大于89m时，烟羽将有足够的动能 爬越山体。对于山体高度Hm已定的情况，大气越稳定，则 He越小。所以一 般只需计算在F稳定度下的He,如果烟羽有效高度 HeHc(F), 则可认为烟羽能够爬越山体。1.2点源扩散模式1.2.1 持续排放源1.2.1.1 有风模式(Uo1.5m/s )1.自由空

6、间中的连续点源实际上绝大多数污染源都是连续的，对于连续排放源，可理解为在时间上依次连续释放无穷多个烟团。因此，连续排放源的扩散模式可以通过将瞬时单烟团模式对to从一8到t积分后求得。以烟团初始空间坐标为原点，下风方为x轴，烟羽轴线与x轴一直保持重合，Jfz都是x的函数，将对to的积分变换为对(xuT) /(T x的积分，可得最基本的烟羽扩散模式：C x,y,z 二Q2Uy-zexp -PX e 习H力适用条件为：自由空间；风速要比较大(Uio 1.5m/s );当大 气不稳定状态时，可能带来一定的误差。2. 地面反射用像源法，假想地平线为一镜面，在其下方有一与真实源完 全对称的虚源，则这两个源

7、叠加后的效果和真实源考虑到地面反 射的结果是等价的。以烟囱地面位置的中心点为坐标原点，在考虑到地面反射后，污染源下风方任一点小于24小时取样时间的污染物浓度C(x，y，z)由下式给出：121.2小风静风模式(Uo1.5m/s )C x,y,z = Q2 、 yHe 门-一小2exp 2+ exp见丿2dexp2 ：U；yJ zz=0时的地面浓度C （x,y,0 ）,可简化为;C x,y,0 二Q -exp 兀 UCTyCTz2；yHe2；Z121.2小风静风模式(Uo1.5m/s )121.2小风静风模式(Uo1.5m/s )下风方X轴线上（y=0）的地面浓度C （x,0,0 ）为:C x,0

8、,0 二expHe加；丿121.2小风静风模式(Uo1.5m/s )121.2小风静风模式(Uo1.5m/s )对于较低的排放源（例如 HeV 50m具体限值由地面粗糙度、混合层高度等因素决定），一般可直接应以上式子计算。3. 混合层反射对于高架源，当超过一定的下风距离时，需对烟羽在混合层 顶的反射进行修正。同考虑地面反射类似，用像源法修正后，污 染源下风方任一点小于 24小时取样时间的污染物浓度（x,y,z ）可表示为:Qc(x, y, z)二2yzkF =送*n -kexpU2nh-He-z)2L2二；(2nhexp 式中h混合层高度;k反射次数，一、二级项目取 k=4已足够。4. 侧面反

9、射详见狭长山谷扩散模式。121.2小风静风模式(Uo1.5m/s )121.2小风静风模式(Uo1.5m/s )小风静风时，污染物地面浓度C(x,y,O)可用下式计算:Cl X,Y 二2Q2 二 3/2 02 2121.2小风静风模式(Uo1.5m/s )121.2小风静风模式(Uo 1.5m/s )t时刻任一点(x,y,z )的浓度，以持续排放源模式为基础，乘上一个系数G，按下式计算:*,y,z)二 Q2：u；y；zexp. mJ* F * G1F =送exp -+ exp |-(2n h + H e - zUt -X二 XUt xx!-1-x(ut -UT -x式中F 混合层反射项;121

10、.2小风静风模式(Uo1.5m/s )121.2小风静风模式(Uo Uo 0.5m/s )和静风(UoV 0.5m/s)情况，t时刻地面任何一点(x,y,0)的浓度为:Ca(x, y,0)二QA(2二)3/2 0i 02G2式中:G2JI* 2 AiA2b2A11 二B1 - B42A2 B3 - B2 ,t TAA1;2H ；AA。(ux vy)He * -2 2严一Ao1022讣A2A2 i ; B4 = exp a/ - A丿Ilt-T02fi22(v2u2)I 1A3 P 一鬲BJ 2A1 古AoHe21式中，u,v分别为x,y方向的风速；Y 01、Y 02是小风静风扩散参数的回归系数

11、，取,(T x= (T y= Y 01(t-t), (T z= Y 02(t-t)o非地面点时，按He=He-z进行计算。按导则附录B选1.2.3单源扩散的地面轴线最大浓度对于有风正常排放点源扩散模式，其地面浓度cm(mg/ 3 )及其距排气简的距离X(m)，建议按下式计算：CmX m ”2Qe.；U .H.R式中:：21 ：1Xm 二a11 2HeHe1+鱼、2丿此解析式仅用于有风（Uw=1.5m/s ）的高斯持续排放点源，并且要求稳定度较不稳定、混合层反射可忽略等条件，其计算结果Xm必须在扩散参数系数y1、y2和指数、a2的应用范围之内。例如，以1000m范围内的扩散参数计算系数和指数计算

12、得Xm=3000m则结果是不可靠的。由于解析式应用范围有限，应用条件较苛刻，实际计算中常 用数值法。借助计算机的快速计算，可使用分段逼近法求最大落地浓度。该原理是：将最大浓度可能的出现范围，如下风向0， 1000000m，分成10段共11个点位，每点求一浓度，再以最大浓度点位左、右两点位作为新的计算范围起、止点，再分10段，如此循环计算，直到每段长度小于要求的精度（如0.01m）。般计算几十次即可得到结果。这种方法算法很简单，无须求函数 导数，同时灵活性极强，因为对每一个点求浓度的时候，可以按 调用任意模式按任意方法计算。因此，这一方法可用于有风、小 风静风、面源体源的点源修正法和非正常排放等

13、所有单源模式的 求最大浓度值。124对源强和有效源高的修正1.241地形对烟羽的影响此前的扩散模式都假设地面是完全平整的（烟囱底部是一个 无限大的水平面，其高程为0），因此在扩散过程中烟羽的中心线可保持水平不变。但如果在预测点（x,y,z ）处，地面有一定 的高程hT（0z），则在对（x,y,z ）式应用以上模式时，应对 有效烟羽高度进行一些修正。假定烟羽路径始终与起伏的地形保持平行，或者假设烟羽轴 线保持固定的海拔高度，并与高于烟羽的地形相交， 都是不正确 的，实际情况应该是介于上述二者之间。具体的修正方法如下。（1）中性和不稳定天气条件令：hT为凸出的地形高度；He为烟轴高度（即有效高度）

14、；T 为烟轴高度修正系数（或地形系数），修正后的烟囱有效高度应 该是THe oT则应按下式取值：T =1/2,当He小时T =（He-hT/2）/He,当 He g 时（2）稳定天气条件（D-E、E、F）在稳定天气条件下，当烟羽逼近孤立山体时，烟羽以临界高 度HC为界分成两部分，临界高度以上的烟羽有足够的动能爬越山 体，而临界高度以下的烟羽，只能被迫绕着山体过去。临界高度 Hc可由下式确定：H=H u e /(gd e /dz)1/2式中H m孤立山体高度，mHC临界高度，m；e z高度处大气位温，K；d e /dz z高度处位温梯度，K/m；u 平均风速， m/s；g 重力加速度， m/s2

15、。例如，e =300K, d e /dz=0.01K/m , u=2m/s, H=200m；则 HC=Hr11仁89m,烟囱有效高度大于89m时，烟羽将有足够的动能 爬越山体。对于山体高度HL已定的情况，大气越稳定，则 He越小。所以 一般只需计算在F稳定度下的He,如果烟羽有效高度 HHc(F), 则可认为烟羽能够爬越山体。1.2.4.2 热浮力对烟羽的修正1. 混合层顶穿透问题 高架源热浮力烟羽对混合层并非只有“完全穿透”和“完全 不穿透”两种情况,还须考虑到“部分穿透”问题。定义 P 为穿透系数：P=1.5-(h-H)/ H当 PW 0 时， Hi=min H,2(h-H)/3,Q i=

16、Q当 P 1 时, H1=h-H,Q1=0；当 0P 1.5m/s ） o在小风静风的条件下，面源扩散如何计算，尚未有定论，这里暂按小 风静风的点源方法计算。如果测点位于面源（体源）之外，这种近似算法较为准确，但如果测点在面源内部，则计算结果就很不理想。比如，在有风 时，位于面源几何中心上风向各点（仍处于面源内部），按这种近似算法浓度应是0,实际不然。此外，这种算法不能反映面源 的形状。这些都是点源修正算法的不足之外。有风条件下，对于面源或体源内部的预测点，可采用下式计算：式中.=H2/2 2x2a，X为测点离面源上风边界的距离。这种方 法使得在有风时，面源内任意一点均有浓度。 面源。采用直接

17、修正法。如果面源的面积较小（Sw 1km2）,面源外的 CS可按点源扩散模式计算，只是应附加一个初始扰动。这一初始 扰动使烟羽在x=0就有一个和面源横向宽度相等的横向尺度，以及和面源高度相等的垂直向尺度。 注意到烟羽的半宽度等于 2.15 （T y或2.15 Z,则修正后的（T y和（T z分别为：ty 二 jXa1 ay /4.3J = 2xa2 H /2.15式中X自接受点至面源中心点的距离；ay面源在y方向的长度；H面源的平均排放高度。 体源当无组织排放源为体源时，地面浓度可按点源直接修正法计算；令a y、a z分别表示体源在y和Z方向的边长，则修正后的 （T y和（T z分别为：匚 y

18、 = X1 j：y /4.3仃z = Y2x企 +ctz /4.3X自接受点至面源中心点的距离。如果面源或体源为非正常排放源，可按上述修正后，采用相应的非正常排放点源模式。但当风速U。 1.5m/s时，对于体源，可用在实际的时刻t中加一个初始时间to的方法进行修正:axayaz4.3冲02丿式中，ax、ay、az分别为体源在平均风向（x）、横向（y）、垂直 方向（z）的边长。1.4 面源（体源）的数值积分算法将面源（体源）分成一系列微小面源（dL x dW ,分别以点源 代替这些微源，再用相应点源模式计算每一个微源对预测点的影 响，再叠加所有微源在测点的浓度。这种算法思维直接明了，算 法准确，

19、但无法用手工完成，以前计算机速度太慢也不现实，而 现在的PC机的计算速度已经允许采用二次积分方法来实现这一 算法，同时控制较高的精度。设面源Q是一封闭的区间，坐标系是以风向为正X轴，几何 中心为原点，其几何中心坐标为(o,o)。预测点在下风向 X横 风向为Y,测点坐标(X,Y)。对Q内的任意一个点(x,y)，设其代表一个面积为dxx dy的微源，则该微源对预测点的浓度贡献为：C(X, Y)(x,y)=Qdxdy f(X-x,Y-y)式中，Q是面源单位面积的源强mg/(s.m 2) , Qdxdy为微元的 源强(mg/s) o f()为点源计算公式，与风速、排放是否连续、稳 定度等因素有关。因此

20、整个面源对(X,Y)的浓度等于Q内所有点对(X,Y)浓 度的叠加值，用积分式表示为：C(X,Y)厂 f(X -x,Y-y)Qdxdyf(X-x,Y-y)代表了面源中点x,y对测点(X,Y)的点源计算公 式。这个公式可以是有风模式，也可以是小风静风模式；可以是 正常持续排放模式，也可是非正常排放的间断源模式。还可以对源有效高和源强进行适当修正(如干沉、湿沉、化学迁移等等)，总之，可以完全运用点源计算中的公式，详细见点源章节。因Q实际上是与位置有关的(若要考虑源衰减)，因此将Q归入f() 函数中，形成一个新的函数F()，则C (X,Y)的浓度为：C(X,Y)严 F(X -x,Y-y)dxdyQ本软

21、件中对上式采用变步长辛普生二重积分法进行积分，计 算速度约为点源修正方法的百分之一。如果采用Pn 300以上处理器，这一速度还是可以接受的。但若计算长期平均浓度时，一般PH计算机显得太慢。为简化求积过程和方便定义面源形状，本软件中所有面源（体源）均要求是矩形，但角度可作任意旋转。优点：可以准确描述面源与风向的关系，即使面源的边与风 向不垂直时也能较好计算，面源内部的点也能算；可以直接使用点源公式，小风静风时也能计算。从理论上来说，计算结果也比 一般方法准确。缺点：计算量很大；要求准确定义面源位置和形状。1.5 多源叠加模式如果需要评价的点源多于一个，计算浓度时，应将各个源对 接受点浓度的贡献进

22、行叠加。 在评价区内选一原点，以平均风的 上风方为正X轴，各个源（坐标为 Xr,y r,0 ）对评价区内任一地 面点（X,y ）的浓度总贡献Cn可按下式计算：Cn x,y,oCr xXr,y y（4.9 一 52）式中cr是第r个点源对（x,y,0 ）点的浓度贡献，其计算公式 可根据不同条件选用本章给出的有关点源模式， 但是注意坐标变 换，（x,y,0 ）代以（x-x r，y-yj。1.6长期平均浓度计算方法1.6.1 孤立源长期平均浓度公式当平均时间超过1小时之后，由于风向的摆动，任一风方位 内的污染物浓度在横向都将趋于均匀分布。为此，可将连续点源模式对y积分，并除以接受点所在位置的风方位宽

23、度 （或弧线长 度）。对于孤立排放源，以烟囱地面位置为原点，在某一稳定度（序 号为j ）和平均风速（序号为 k）时，任意风向方位i的下风方 x处的长期平均浓度（季、期或年均值） Ck （x） （mg- m3）为:Cijk =q9兀）3/2uox/nF F式中n 风向方位数，一般取16（2n x/16即为x处22.5圆心角对应的弧长）；其他符号同前。在可能出现的稳定度和平均风速条件下，任意风向位i的下风方x处的长期平均浓度 C（x）（mg -m 一3）为：k Cijk fijkijkk CLijk f LijkCLijk对应于fLijk的静风或小风时的地面浓度CLijk对应于fLijk的静风或小

24、风时的地面浓度式中fijk 有风时风向方位、稳定度、风速联合频率；Cijk对应于该联合频率在下风方 x处有风时的浓度值，由式（4.9-35 ）给出;f Lijk静风或小风时，不同风方位和稳定度的出现频率 （下CLijk对应于fLijk的静风或小风时的地面浓度CLijk对应于fLijk的静风或小风时的地面浓度标k只含有静风和小风两个风速段）；CLijk对应于fLijk的静风或小风时的地面浓度因为静风或小风时的风脉动角本来就比较大，CLjk可直接按小风静风模式计算。式（4.9-36 ）中的j和k的加总数取决于所划分的稳定度和 风速段数目，j的总数不宜少于3 （稳定、中性、不稳定）；有风 时k的总数

25、一般也宜少于 3。在估算每个风速段的平均风速时，由于平均风速出现在公式 的分母中，因而平均风速应等于单次风速倒数的平均值倒数。其表达式为：u = 1/ N i 1/Ui F式中u i第i个风速值；N 总个数。1.6.2 多源长期平均浓度公式如果评价区的烟囱多于一个，则任一接受点（x，y）的长期平均浓度为：jr Crijkijkr CrLijkLijk式中C rjk、CLrijk分别是在接受点上风方对应于f ijk和f Ljk联合频率的第r个源对接收点的浓度贡献。4.9.6.1 ），但i风方位为正Crijk CLrijk的公式形式分别和Cijk、CLijk相同（参阅 应注意坐标变换，将坐标转换到

26、以接受点为原点， x轴的新坐标系后，再应用Cjk或CLijk公式。1 点源扩散模式1.1持续排放源1.1.1有风模式(U1o 1.5m/s )1.1.2小风静风模式( U10 1.5m/s )1.2.2小风静风( U10 1.5m/s ）1. 自由空间中的连续点源实际上绝大多数污染源都是连续的，对于连续排放源，可理 解为在时间上依次连续释放无穷多个烟团。 因此，连续排放源的 扩散模式可以通过将瞬时单烟团模式对 to从-8到t积分后求得。以烟团初始空间坐标为原点，下风方为x轴，烟羽轴线与x轴一直保持重合， Jfz都是X的函数，将对to的积分变换为对2y2；y丿-(x-uT ) / (T X的积分

27、，可得最基本的烟羽扩散模式:C X,y,z =Q -exp2 兀 Uby6适用条件为：自由空间；风速要比较大(Uio 1.5m/s );当大 气不稳定状态时，可能带来一定的误差。2. 地面反射用像源法，假想地平线为一镜面，在其下方有一与真实源完 全对称的虚源，则这两个源叠加后的效果和真实源考虑到地面反射的结果是等价的。以烟囱地面位置的中心点为坐标原点，在考虑到地面反射后，污染源下风方任一点小于24小时取样时间的污染物浓度C (x, y, z)由下式给出:c x,y,z 二 Qexp(Z-He 门expLMJJz=0时的地面浓度C (x,y,0 ),可简化为;c x,y,0 二exp2；yH；2

28、二；下风方X轴线上(y=0)的地面浓度C (x,0,0 )为:c x,0,0 二二u2Heexp2 町对于较低的排放源(例如 HeV 50m具体限值由地面粗糙度、混合层高度等因素决定)，一般可直接应以上式子计算。3. 混合层反射对于高架源，当超过一定的下风距离时，需对烟羽在混合层 顶的反射进行修正。同考虑地面反射类似，用像源法修正后，污染源下风方任一点小于24小时取样时间的污染物浓度(x,y,z) 可表示为:c(x, y, z) =exp 具.牛丿Ft |ex(2nh(2nh+ exp -2+ H e _Z)式中h-混合层高度;k- 反射次数，一、二级项目取k=4已足够。4. 侧面反射详见狭长

29、山谷扩散模式。2.1.2 小风静风模式(Uo 1.5m/s )非正常排放条件下的地面浓度Ca(mg/m3)建议按下列各式计算。以排气筒地面位置为原点，有效源高为 气,平均风向轴为X轴， 源强为Q (mg/s)，开始非正常排放时的时间为 t,非正常排放 持续时间为预测时刻的时间为t。1. 有风情况(Uo 1.5m/s )t时刻任一点(x,y,z )的浓度，以持续排放源模式为基础， 乘上一个系数G，按下式计算：c(x, y, z)exp -G1 =(2nh H e - z 厂Iexp(2n h + H2*Ut xCTx JUt x Cx丿+乙Le丿 it UT xICx式中F-混合层反射项;G 1

30、-非正常排放项;h混合层咼度;k-反射次数，一、二级项目取k=4已足够。扩散参数6 Yy = 1X,6 = 2X3各指数、系数的定值见导则附录Bo2.2.2 小风静风(Uo Uo 0.5m/s )和静风(Uo v 0.5m/s)情况，t时刻地面任何一点(x,y,0)的浓度为:Ca(x,y,0)=卷G2(2 ) 01 02式中:1 二B12A2 B2 ,2TG2A . A11B12A2 B3 -B2 ,t TA. A12Ao2 2Ao =x y222 0iAo丿Jj(v2 u2)A3 XP式中，u,v-分别为x,y方向的风速;Y oi、 y 02是小风静风扩散参数的回归系数，按导则附录B选取,(

31、Tx=(Ty=丫 Ol(t-t),(Tz=丫02(t-t)o非地面点时，按He=He-z进行计算。2.3 单源扩散的地面轴线最大浓度对于有风正常排放点源扩散模式，其地面浓度cm(mg/ 3 )及其距排气简的距离X(m)，建议按下式计算：Cm X m2Q.H；.R式中:o(11 11+鱼(2CO3 IHe此解析式仅用于有风(Uio=1.5m/s )的高斯持续排放点源，并且要求稳定度较不稳定、混合层反射可忽略等条件，其计算结 果Xm必须在扩散参数系数yi、y2和指数ai、a2的应用范围之内。例如，以 1000m 范围内的扩散参数计算系数和指数计算得Xm=3000m,则结果是不可靠的。由于解析式应用

32、范围有限，应用条件较苛刻，实际计算中常 用数值法。 借助计算机的快速计算， 可使用分段逼近法求最大落 地浓度。该原理是：将最大浓度可能的出现范围，如下风向 0， 1000000m，分成10段共11个点位，每点求一浓度，再以最大 浓度点位左、右两点位作为新的计算范围起、止点，再分10段,如此循环计算，直到每段长度小于要求的精度（如0.01m）。一般计算几十次即可得到结果。 这种方法算法很简单， 无须求函数 导数，同时灵活性极强，因为对每一个点求浓度的时候，可以按 调用任意模式按任意方法计算。因此，这一方法可用于有风、小 风静风、面源体源的点源修正法和非正常排放等所有单源模式的 求最大浓度值。2.

33、4 对源强和有效源高的修正2.4.1 地形对烟羽的影响此前的扩散模式都假设地面是完全平整的（烟囱底部是一个 无限大的水平面，其高程为 0），因此在扩散过程中烟羽的中心 线可保持水平不变。但如果在预测点（ x,y,z ）处，地面有一定 的高程hT（0z），则在对（x,y,z ）式应用以上模式时，应对 有效烟羽高度进行一些修正。假定烟羽路径始终与起伏的地形保持平行，或者假设烟羽轴 线保持固定的海拔高度，并与高于烟羽的地形相交，都是不正确的，实际情况应该是介于上述二者之间。具体的修正方法如下。（1）中性和不稳定天气条件令：hT为凸出的地形高度；He为烟轴高度（即有效高度）；T 为烟轴高度修正系数（或

34、地形系数），修正后的烟囱有效高度应 该是THe oT则应按下式取值：T =1/2,当He小时T =（He-hT/2）/He,当 He hT 时（2）稳定天气条件（D-E、E、F）在稳定天气条件下，当烟羽逼近孤立山体时，烟羽以临界高 度HC为界分成两部分，临界高度以上的烟羽有足够的动能爬越山 体，而临界高度以下的烟羽，只能被迫绕着山体过去。临界高度 Hc可由下式确定：H=Hr-u 6 /（gd 6 /dz） 1/2式中Hmr-孤立山体高度，m；HC临界咼度，m；6 -z高度处大气位温，K;d 6 /dz-z高度处位温梯度，K/m；u-平均风速，m/s；g重力加速度，m/s例如，e =300K, d e /dz=0.01K/m , u=2m/s, H=200m；则HC=Hr11仁89m,烟囱有效高度大于89m时，烟羽将有足够的动能 爬越山体。对于山体高度已定的情况，大气越稳定，则 He越小。所以 一般只需计算在F稳定度下的He,如果烟羽有效高度HeHc(F)， 则可认为烟羽能够爬越山体。2.4.2 热浮力对烟羽的修正1. 混合层顶穿透问题 高架源热浮力烟羽对混合层并非只有“完全穿透”和“完全 不穿透”两种情况,还须考虑到“部分穿透”问题。定义 P 为穿透系数：P=1.5-(h-H)/ H当 PW 0