例：某冶炼厂烟囱高150m，烟气抬升高度75m，SO2排放量1000g/s。估算风速3m/s，大气稳定度C级时地面最大浓度是多少？发生在什么位置？（分别用P-G法和国家标准方法计算）第二步：确定出现地面最大浓度的下风向距离。第一步：确定出现地面最大浓度的Z向扩散参数。第三步：确定出现地面最大浓度的y向扩散参数。第四步：计算地面最大浓度。第29页，共53页，星期日，2025年，2月5日第四节特殊气象条件下的扩散模式在整层大气都具有同一稳定度（即温度层结构均一，实际中难以实现）、平坦地形的条件下应用高斯模式计算污染物浓度。如果整个大气层不均匀，污染物扩散所涉及的温度层结不止一个，或者地表粗糙度高，地势起伏大就需要特殊处理。下面讨论两种特殊情况：封闭型扩散和熏烟型扩散。一、封闭型扩散模式——有上部逆温层的扩散模式所谓封闭型扩散就是指在上部存在逆温层的气象条件下，污染物受到上部逆温层限制，只能在地面和逆温层之间扩散的情况第30页，共53页，星期日，2025年，2月5日第四节特殊气象条件下的扩散模式在封闭型扩散中，假定：污染物完全不向逆温层扩散；上部逆温层对污染物起全反射作用，可用像源法处理；污染源在地面和逆温层之间形成无穷多个像对，污染物浓度是实源和无穷多虚源的贡献之和。由式4-9得：地面轴线上的污染物浓度为：第31页，共53页，星期日，2025年，2月5日DD-HD-H2D-H第32页，共53页，星期日，2025年，2月5日封闭型扩散模式简化计算：第33页，共53页，星期日，2025年，2月5日例：位于北纬40°，东经117°的某化工厂烟囱高50m，H2S排放量9kg/h,排放筒直径0.5m，烟气出口温度50℃。出口气速12m/s。距地面10m处风速为4m/s，早春2月上午8时，天气晴朗，环境气温15℃，距地面500m处出现逆温，试问在下风向5000m、8000m处H2S浓度有多大？第二步：确定H——计算QV、QH-计算50m处风速-计算ΔH。第一步：确定大气稳定度——查太阳倾角-计算太阳高度角-确定辐射等级-查出大气稳定度第三步：确定XD——计算σz，按远郊区查表4-8，反算XD。第四步：按4-9计算5000m处H2S浓度。第五步：按4-9计算XD处H2S浓度；按4-36计算2XD处H2S浓度。然后内插，确定5000m处H2S浓度。第34页，共53页，星期日，2025年，2月5日熏烟型扩散模式熏烟过程：早晨太阳升起后，地面得到来自太阳的辐射逐渐加热，夜间产生的逆温层逐渐抬升，当逆温破坏到烟流下边缘以上时，使烟流发生向下的强烈混合，地面污染物浓度增大，产生熏烟过程。熏烟过程一般多在早晨发生，持续时间不超过2小时。第35页，共53页，星期日，2025年，2月5日熏烟型扩散模式——地面浓度hf——逆温层消失高度；σyf——熏烟条件下Y向扩散参数即hf=H时第36页，共53页，星期日，2025年，2月5日第五节城市及山区扩散模式（自学）线源扩散模式面源扩散模式封闭山谷扩散示意图山谷扩散第37页，共53页，星期日，2025年，2月5日第六节烟囱高度的设计烟囱高度的计算（1）达到大气污染物稀释扩散的作用；（2）尽量节省投资（造价正比于H2）；（3）地面浓度不超过《环境空气质量标准》。1、按地面最大浓度计算第38页，共53页，星期日，2025年，2月5日第1页，共53页，星期日，2025年，2月5日第一节湍流扩散的基本理论扩散的要素风：平流输送为主，风大则湍流大湍流：扩散比分子扩散快105～106倍风、湍流是决定污染物在大气中稀释扩散的最直接因素。湍流的基本概念湍流——大气的无规则运动风速的脉动（上、下）风向的摆动（左、右）起因与两种形式热力：温度垂直分布不均（不稳定）机械：垂直方向风速分布不均匀及地面粗糙度第2页，共53页，星期日，2025年，2月5日湍流扩散理论主要阐述湍流与烟流传播及湍流与物质浓度衰减的关系1.梯度输送理论类比于分子扩散，污染物的扩散速率与负浓度梯度成正比2.湍流统计理论泰勒－图4-1，正态分布萨顿实用模式高斯模式（应用最为广泛）第3页，共53页，星期日，2025年，2月5日第二节高斯扩散模式坐标系 右手坐标系（食