山区复杂地形条件下大气扩散研究

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、四川师范大学

硕士学位论文

山区复杂地形条件下大气扩散研究

崔伟

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专业名称叠撞型堂——

山区复杂地形条件下大气扩散研究

环境科学专业

研究生崔伟指导老师龙炳清陈攀江

大气环境影响评价导则推荐的高斯模型直接应用于山区复杂

地形取得的预测结果与实际情况存在很大偏差，其原因一是由于高

斯模式建立的理论基础和假设条件适用于平坦地形条件，与山区复

杂地形有较大的差异，二是由于山区地形起伏较大。下垫面非均一，

大气边界层温度场和风场较平原地区而言存在较大差异。因此，研

究山区复杂地形条件下大气扩散应首先掌握研究区域的大气边界

层的特征，尤其是风场特征，然后采用适合于该区域的大气扩散模

式进行模拟预测。

本文选择具有典型山区地形特征的四川阿坝漩口地区作为研

究区域，根据所在区域内阿坝铝厂于１９８６年和２００３年冬季两次实

测的污染气象资料，对该区域的边界层温度场和流场特征进行了分

析统计，为弥补研究区域内风场观测点单一，资料不足，文中采用

三维边界层风场结构诊断模式对研究区域大气边界层流场进行了

数值模拟，以较少的观测资料作为模式初始输入资料，通过求边界

层动力热力学方程的数值解，得到研究区域较为完整的三维大气边

界层流场结构。为了解高斯模式中各参数对浓度预测值的影响程

度，文中对高斯模式的灵敏度作了系统分析，结果表明水平扩散参

数系数∞、铅直扩散参数系数ｙ：和指数ａ：对浓度预测值很敏感。

本文以高斯模式为基础，结合山区地形特点，模式中引入了地形修

正因子，并以ｘ．Ｙ轴面自然坐标及地形随动坐标ｚ，来反映因地形

诱导产生的污染源烟流路径。在以上研究的基础上，本文选择研究区域山、谷风明显的０２时和１４时对阿坝铝厂外排的特征污染物氟

化物进行了浓度预测，并对预测结果与实测值进行了对比统计分

析，结果表明本文建立的模式能够应用于山区复杂地形条件。

关键词：山区复杂地形大气扩散预测模拟

ＳｔｕｄｉｅｓＡｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃＤｉｆｆｕｓｉｏｎｉｎＭｏｕｎｔａｉｎ

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ｉｎｔｈｅａｒｅａｉｎ１９８６ａｎｄ２００３ｗｉｎｔｅｒ，ａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅｓ …… 此处隐藏：10122字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……