为什么有些研究大气污染物排放标准的文献,要将大气边界层设为500米

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硕士学位论文
佛山地区重空气污染过程边界层控制因子识别与应用研究
申请学位级别:硕士
专业:气象学
指导教师:范绍佳
佛山地区重空气污染过程
边界层控制因子识别与应用研究
专业:气象学
硕士生:黄义
指导教师:范绍佳
本研究运用和年佛山地区个自动气象站、个常规气象站连续
年逐时风场资料,以及珠江三角测区域空气质量监控网惠景城、顺德党校个
环境监测站同期污染物浓度逐时资料,结合探空资料,通过中尺度数值模式
和美国国家海洋和大气局的.后退轨迹模式数值模拟等手段,
对佛山地区重空气污染过程边界层控制因子进行了识别研究和应用分析,建立了
概念模型,结栗表明:
、近年来,珠江三角洲城市群空气污染的整体特征为由灰霾、光化学污染、
酸随等共厨组成的送域性复合型大气污染。污染物的高浓度值主要集中在珠江三
角洲中部和话北部地区,佛山地区最为突出。
、造成佛由较高空气污染的主要天气型有高压脊控制型、高压底部型、弱
高压或均压场型、冷空气前部型、槽前脊后型、台风外围下沉气流控制型类,
其中高压脊控制型和弱高压或均压场型最为常觅。
、影响佛山市空气质量的主要边界层因素有风场输送作用、中小尺度局地
环流海陆风、出谷风、城市热岛环流等以及群气团的捷互佟焉、西乏部出
地阻挡回流、大气层结、混合层高度特征等。
、佛山本地摊放是造成侥和高污染关键因素,珠三角东艺部期东部
污染源的跨区域输送也对佛山高污染具有重要贡献。污染以本地贡献为主。
惠录城监测站受局地捧放影响显著,颗德党校监测既受髑缝排放影响,又有明显的输送特征。
、建立的佛山地区空气质量边界层控制因子概念模型揭示了佛山地区空气
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逆梯度输运与大气边界层湍流通量参数化研究硕士论文.pdf52页
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内容 提 要
ff究的目的与意义卜一
论文通过对传统湍流封闭方法的深入研究,提出能够解释逆梯度
输运的K理论湍流封闭方案;旨在完善大气边界层湍流交换过程的认
识和参数化,其对数值天气预报和大气扩散的数值模拟具有重要意义。
咖究的内”抨Mi&L
作为引言首先在全面了解国内外关于K理论和逆梯度输送
研究现状的基础上,提出本研究所针对的科学问题。
第二章基于混合长理论的原始出发点,研究K理论缺陷的具体所
在以及可能改善的途径,最终使其可用于描述CBL上层的热量逆梯度
CGT 现象和保守污染物浓度的空间非均匀分布,研究认为CGT
是由平均场的空间非均匀性与湍涡的尺度共同决定的;并得出CBL中
的CGT并非常数,即随高度递减的重要结论。
第三章将所提出的参数化方案用于分析近地层风廓线与垂直湍流
强度关系,试图回答Kannan常数弱不确定性的内在原因和机制,并就
目前稳定层结条件下垂直湍流强度与稳定度的关系在理论和观测事实上
存在的显著差异给予解释,旨在支持改进后的K理论的合理性。
本文第四章论证和提出在较强的逆温 密度层结 存在的情况下的湍
流通量参数化方案,所提出的一阶K理论表达式实际上是一阶湍流闭
合的密度矫正,可以反映层结流体对湍流交换的影响。这对夜间大气污
染物的垂直扩散和海洋温跃层附近的物质分布具有重要意义。
第五章依据能量转换和守恒原理初步分析了CGT的能量意义。
第六章结束语,对遗留问二进一步研究方向给以阐述少诊一~-
本研究的创新点:
1通过对半经验湍流交换理论的完善
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2006年7月珠江三角洲大气边界层结构观测研究
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北京城区大气边界层空气污染特征观测研究
摘 要:月共分3期,在北京城市地区大气边界层进行了大气化学和气象现场观测。结果表明:北京城市低层大气中主要的气体污染物是NOx,其次为SO2;各高度SO2和NOx之间的关系有较好的一致性,NOx大约为SO2浓度的2倍或2倍以上;污染源排放是造成北京城市低层大气空气污染严重与否的主要原因之一;同一季节中空气污染状况很大程度上取决于天气条件;NO2/NO和NO之间有着较好的负幂指数相关关系;近地层不同高度和不同地点观测到的大气污染物随时间变化趋势有较好的一致性。
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