高斯扩散模型及其适用条件

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1、高斯扩散模型及其适用条件（1）一般表达式根据质量守恒原理和梯度输送理论，污染物在大气中一般运动规律为：（3分）C C Cny u- v_ kx-e ky-e kz-e Spt xyzxxyyzzpiC：污染物质平均浓度；X, y,乙三个方向坐标；u, v, w：三个方向速度分量； kx , ky, kz:三个方向扩散系数； t:为污染物扩散时间； Sp：污染物源、汇强度。（2）高斯模型的适用条件：大气流动稳定，表明污染物浓度不随时 间改变，即0；t 有主导风向，表明u二常数，且v=w=0 ； 污染物在大气中只有物理运动，物化学和生物变化，且预测范围内无其他同类 污染的源和汇。表明Sp=0 （p

2、=1,2,n） 此时三维的动态模型就可简化为三维的稳态模型，得：C kx -G ky G kz -c（3 分）xx x y yzz 有主导风情况下，主导风对污染物输送 应远远大于湍流运动引起污染物在主导风方向上扩散。即u（平流输送作用）远远大于Xkx_ （湍流弥散作用）。X X此时方程又可以简化为：C ky -G kz-6（2 分）x y yz z（3）由于y和z方向上污染物浓度不发生变化，故规定k y与y无关，kz与z无关,即:2C2Cky y2（1分）（4）由质量守恒原，理运用连续点源源强计算方式，按照单元体积简化得到的方程进行积分 ucdydz=Q ,结合边界条件x y z 0 时，c=, 时，x y zc=0对方程进行求解。（2分）（5）设X = Ut,令y2 =2k y t； z2 =2kzt o化简求解得到高斯扩散模型的标准形式：Q1 y2Z2c x, y, z exp -2 U y Z2 yZ（1分）