烟流扩散的形状与大气稳定度有密切的关系,大气稳定度不同,高架点源烟流扩散形状和特点不同,造成的污染状况差别很大。共有五种典型的烟流形状。
(1)波浪型(2)锥形 (3)扇型 (4)爬升型 (5)漫烟型
(1)波浪型(翻卷型)
特点:烟云上下摆动很大。
大气状况:r>0,r>rd,大气处于不稳定状态,对流强烈。
发生条件:多出现于太阳光较强的晴朗中午。
与湍流的关系:伴随较强的热扩散。微风。
地面污染状况:由于扩散速度快,靠近污染源地区污染物落地浓度高,对附近居民有害,一般不会造成烟雾事件。
(2)锥形
特点:烟云离开排放口一定距离后,云轴仍基本保持水平,外形似一个椭圆锥。烟云比波浪型规则,扩散能力比它弱。
大气状况:r>0,r=rd,大气处于中性和弱稳定状态。
发生条件:多出现于多云或阴天的白天,强风的夜晚或冬季夜间。
与湍流的关系:高空风较大,扩散主要靠热和动力因子的作用。
地面污染状况:污染物输送得较远。
(3)扇型(长带型)
特点: 烟云再垂直方向上扩散速度很小,再水平方向有缓慢扩散。
大气状况: r<0,r<rd,出现逆温层,大气处于稳定状态。
发生条件:多出现于弱晴朗的夜晚和早晨。
与湍流的关系:微风,几乎无湍流发生。
地面污染状况:污染物可传送到较远的地方,遇山或高大建筑物阻挡时,污染物不易扩散,在逆温层的污染物浓度较大。
(4)爬升型(上扬型)
特点:烟云的下侧边缘清晰,呈平直状,而其上部出现湍流扩散。
大气状况:排出口上方,r>0,r>rd,大气处于不稳定状态;排出口下方,r<0,r<rd,大气处于稳定状态。
发生条件:多出现日落后,因地面有辐射逆温,大气稳定。高空受冷空气影响,大气不稳定。
与湍流的关系:排出口上方有微风,伴有湍流;排出口下方,几乎无风,无湍流。
地面污染状况:如烟囱高度处于不稳定层时,烟气中的污染物不向下扩散,只向上方扩散,这种烟型对地面影响较轻。
(5)漫烟型(熏烟型)
特点:与爬升型相反,烟云的上侧边缘清晰,呈平直状,而其下部出现较强的湍流扩散,烟云上方有逆温层,从烟囱排出的烟云上升到一定程度就受到逆温层的控制。
大气状况:排出口上方,r<0,r<rd,大气处于稳定状态;排出口下方,r>0,r>rd,大气处于不稳定状态。
发生条件:日出后,地面低层空气被日照加热使逆温自下而上逐渐破坏,但上部仍保持逆温。
与湍流的关系:烟云的下部有明显的热扩散,烟云的上部热扩散很弱,风在烟云之间流动。
地面污染状况:当烟囱高度不能超过上部稳定气层时,烟云就好像被盖子盖住,只能向下部扩散,象熏烟一样直扑地面。在污染源附近污染物的浓度很高,地面污染严重,这是最不利于扩散和稀释的气象条件。
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今天在文综测试卷中遇到此题,由于时间关系,题目改日再上传。