对流边界层中粒子随机扩散模式和高斯模式的比较

用粒子随机扩散模式和高斯模式模拟的对应３种源高的横风向积分浓度的结果与水槽试验的结果进行比较，发现粒子随机扩散模式能较好地模拟出水槽试验结果，说明该模式能用来模拟对流边界展的扩散，而高斯模式不能完全反映对流边界层的扩散。比较两种模式的模拟结果，发现粒子随机扩散模式由于考虑了对流边界层中白卷流和热泡引起的垂直方向上湍流的非均一性，比高斯模式能较好地模拟出污染物在垂直方向上充分混合较快、水平方向上扩散范围大、地面浓度最大值大、浓度最大值出现位置距源近且向右手方（背风而立）偏移等特点，并由此说明了环境影响评价中应用高斯模式时应注意的问题。最后，用对流边界层中大气湍流结构特征对模拟结果作了解释。

冷却塔对大气扩散影响的数值模拟

利用计算流体力学模型Fluent,模拟多个冷却塔对大气流动和湍流场的作用,用拉格朗日随机粒子模式进一步模拟其大气扩散影响。针对一个内陆核电厂的设计方案进行模拟,共有4个冷却塔和4个常规烟囱排放口。取当地典型风速1.5 m/s和中性边界层条件模拟ESE,SSE和SW这3个方向来流的塔体扰动情况。对应各风向各取2个排放位置进行扩散模拟并计算扩散参数。结果显示,在扰动最小的风向条件下,冷却塔几乎对扩散没有影响,扰动严重时水平和垂直扩散参数可分别增大2个和1个稳定度级别,这种影响在1 km之内最为明显。

天津市突发事故条件下大气污染的应急模拟

基于数值天气预报模式和自动气象站观测资料,采用随机游走粒子-烟团模式对天津市突发事故条件进行应急示踪模拟试验.结果表明,模式能在10min内给出计算结果,并能较好地模拟大气突发事故的大气扩散过程,粒子的散布和积分浓度的分布均能反映出大气突发事故污染物扩散路径和影响范围的变化,可以作为事故应急决策系统的大气扩散模块,为早期应急和后果评价提供更接近实际的信息.

基于RPPM的烟幕透过率计算方法

当烟幕光学厚度较大时,依据Lambert-Beer定律计算烟幕透过率时会存在较大误差。为了实现高精度求解烟幕透过率,采用数值计算方法,应用随机游走粒子-烟团模式(RPPM)和Vander Hulst近似计算方法,对一级多次散射近似法求解烟幕透过率的算法进行了改进,并以此对一次烟幕测试结果进行了数值模拟。结果表明本文方法能以较高精度对烟幕透过率进行有效计算。