第2章 大气环境精要.ppt

2014年，全国大气环境质量状况如下： 全国开展空气质量新标准监测的161个地级及以上城市中，有16个城市空气质量年均值达标，145个城市空气质量超标。全国有470个城市（区、县）开展了降水监测，酸雨城市比例为29.8%，酸雨频率平均为17.4%。 例题： 一工厂在源高H=30m处以20g/s的速度排放SO2，风速为3m/s，在下风向距离1000m处，扩散系数分别取σy=30m ，σz=20 m。计算烟流中心线上SO2的浓度；中心线以左60 m 、以下20 m处 SO2的浓度。 颗粒物扩散模式 粒径小于15μm的颗粒物可按气体扩散计算 大于15μm的颗粒物：倾斜烟流模式 地面反射系数 无界空间连续点源扩散模式 高架连续点源扩散模式 第三节 污染物浓度的估算 q 源强 计算或实测 平均风速 多年的风速资料 H 有效烟囱高度 、 扩散参数 （2）自由基OH基等形成 自由基形成是光化学反应中的重要过程。它的形成过程中，一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物都有重要作用。 亚硝酸是由氮氧化物相互作用而成： NO＋NO2 ＋H2O→2 H NO2 H NO2 NO＋OH CO与羟基自由基反应，引起系列反应： CO＋OH→CO2＋H H＋O2→HO2 HO2＋NO OH＋NO2 HO2＋HO2 H2O2＋O2 H2O2 2OH （3）过氧乙酰基硝酸酯系列（PAN）的生成 主要内容 1.掌握影响大气污染物扩散的因素； 2.掌握气温垂直递减率、干绝热递减率和逆温的概念； 3.掌握城市热岛效应的概念及成因 第四节 污染物在大气中的迁移与扩散 影响一个区域大气污染程度的因素: 内因:污染物源参数 外因: 气象条件 气象动力学因子：风、大气湍流 气象热力学因子:逆温、大气稳定度 下垫面状况 地形地物的影响 山谷风 海陆风 城市热岛效应 一、气象因素 1.风和湍流 （1）风 风对空气污染的影响包括风向和风速的大小两个方面。 风向影响着污染物的扩散方向。污染物总是分布在污染源的下风向。 风速的大小决定着污染物的扩散和稀释状况。通常污染物在大气中的浓度与平均风速成反比。 表4-9 风向频率及污染系数 方位 N NE E SE S SW W NW 计 风向频率/%平均风速/m/s 污染系数相对污染系数/% 1434.721 832.712 732.310 1243.013 1452.812 1762.812 1562.511  1362.19 100 100 从污染系数考虑，则应设在西北方向。 在考虑风向和风速联合作用时对污染物扩散的影响，常引入污染系数的概念 风频低，风速高， 污染系数小，意指 空气污染程度轻。 习题:下列有关“污染系数”、“风速”和“风向频率”等的叙述中，哪项是错的? ? ? A.污染系数=风向频率（%）/平均风速（米/秒）B.一般应将排放有害物质的工业企业或装置，布置在主导风向的下风侧(当主导风向明显时)C.一般应将排放有害物质的工业企业或装置，布置在最大风速侧(当主导风向不明显时)D.一般应将排放有害物质的工业企业或装置，布置在污染系数最大方位侧(当风向频率较明显时)您的答案：? （2）湍流 大气湍流：大气的无规则、三维小尺度的 运动。 风和湍流是决定污染物在大气中扩散稀释的最直接最本质的因素。 2.温度层结 ????????????????????????????????????????????? (1)气温随高度增加而递减， 即 r?0，称为正常分布层结或递减层结； (2)气温直减率等于或近似等于干绝热直减率，即?r=rd ，称为中性层结； (3)气温不随高度变化，即 r?＝0，称为等温层结； (4)气温随高度增加而增加，即 r??0，称为气温逆转，简称逆温。 气温垂直递减率? ：气温在单位高度上递减的数量。 干绝热递减率?d ：干空气或未饱和的湿空气在绝热上升或下降的过程中，垂直距离每改变100米，其本身温度约降低或升高1℃。 大气稳定度 大气稳定度是指在垂直方向上大气稳定的程度，即是否易于发生对流。 根据牛顿第二定律和准静力条件和理想气体状态方程得 (? - ?d ) 符号决定了气块加速度与其位移的方向是否一致