1.1点源扩散模式1.1.1 持续排放源1.1.1.1 有风模式(Uio > 1.5m/s )1.自由空间中的连续点源实际上绝大多数污染源都是连续的， 对于连续排放源，可理解为在时间上依次连续释放无穷多个烟团因此，连续排放源的扩散模式可以通过将瞬时单烟团模式对 to从一8到t积分后求得以烟团初始空间坐标为原点，下风方为 x轴，烟羽轴线与 X轴一直保持重合，z都是X的函数，将对to的积分变换为对（X— uT）心X的积分，可得最基本的烟羽扩散模式:exp]*] 八2 y丿」适用条件为：自由空间；风速要比较大（ Uio > 1.5m/s）;当大气不稳定状态时，可能带来一定的误差2.地面反射用像源法，假想地平线为一镜面， 在其下方有一与真实源完全对称的虚源， 叠加后的效果和真实源考虑到地面反射的结果是等价的 点，在考虑到地面反射后，污染源下风方任一点小于y, z）由下式给出：C X,y,z = QexpL则这两个源 以烟囱地面位置的中心点为坐标原 24小时取样时间的污染物浓度 C （x,」 QC x,y,z 二exp -2y2b2乙y丿exp(Z- He 门z=0时的地面浓度CC x,y,0 Qexp二 U(x,y,0),2y2.2j可简化为;hH一云下风方X轴线上（y=0）的地面浓度 C （x,0,0）为:C x,0,0 二HeMR对于较低的排放源（例如He< 50m,具体限值由地面粗糙度、 混合层高度等因素决定）： —般可直接应以上式子计算。
3.混合层反射对于高架源，当超过一定的下风距离时，需对烟羽在混合层顶的反射进行修正 同考虑地面反射类似，用像源法修正后，污染源下风方任一点小于 24小时取样时间的污染物浓度C (x,y,z)可表示为:kF =瓦」expn =_k(2nh 一 H e - z 门-+ exp2nh H2-式中 h――混合层高度；k 反射次数，一、二级项目取 k=4已足够4.侧面反射 详见狭长山谷扩散模式1.1.1.2 小风静风模式(Uio<1.5m/s )小风静风时，污染物地面浓度 C(x,y,0)可用下式计算:2Q“ x,八云乞厂G式中n和G按下式计算:X2 Y22-01 H 2202,G=e”201 2ef S*_oo 0101和02分别是横向和铅直向扩散参数的回归系数 (d y= d z= 01T,b z= 02T),T为扩散时间(s), 01和02的定值见HJT2.2-1993附录B3注意，上式中He是烟筒有效高度相对于预测点的高度若预测点高度坐标为 乙烟筒有效高度处坐标为 z0,则He=z0-z1.1.2 非正常排放源非正常排放是指建设项目生产运行阶段的开车、 停车、检修、一般性事故和发生漏泄等情况时的污染物的不正常排放。
非正常排放常发生在有限时间( T)内以瞬时单烟团正态扩散式，对t0在有限时间T内积分，经整理后可得非正常排放模式1.1.2.1 有风情况(U10 > 1.5m/s )非正常排放条件下的地面浓度 ca(mg/m3)建议按下列各式计算以排气筒地面位置为原点，有效源高为He,平均风向轴为X轴，源强为Q(mg/s),开始非正常排放时的时间为 t'，非正常排放持续时间为 T,预测时刻的时间为to，按下式计1.有风情况(Uio> 1.5m/s)t时刻任一点(x,y,z)的浓度，以持续排放源模式为基础，乘上一个系数 Gi算：kF =送」expn2nh-He2三-+ exp2nh He2zt T式中 F――混合层反射项；Gi——非正常排放项；h 混合层咼度；k 反射次数，一、二级项目取 k=4已足够扩散参数二x =：；y 〉fz = 3各指数、系数的定值见导则附录 B1.1.2.2 小风静风(Uio<1.5m/s )小风(1.5m/s> U10 > 0.5m/s)和静风(Ug v 0.5m/s)情况，t时刻地面任何一点度为：(x,y,0)的浓Ca(x, y,0)QA3(2二严 21 02G2式中:I 1 f H ,〒B1+2j〒A2 1—B2)tMT A 飞AG2 _ i 1 , 兀，-B4)+2」〒A2(B3-B2 )t>T4 x A1BiB3』He .02= exp 一 丄[2A0 [y2221 2 2(v2 u2)Ao;A 即；2%i Ao-(1—A 1-AJ p二①」-丿」！=:;,2Ai 占丿Jj-A2「； B4 =expj —Ai.^r — A i21式中，u,v 分别为x,y方向的风速；丫 oi、丫 02――是小风静风扩散参数的回归系数，按导则附录 z= 丫 02(t-t')。
非地面点时，按 He=He-z进行计算B 选取，CT x= y= Y Ol(t-t') , (T1.1.3 单源扩散的地面轴线最大浓度对于有风正常排放点源扩散模式，其地面浓度 cm (mg/3)及其距排气简的距离 Xm(m),Cm X m2Qe•二 U .h2.R建议按下式计算:式中:、1/ct 厂 、鱼丿I电丿此解析式仅用于有风(U10>=1.5m/s)的高斯持续排放点源，并且要求稳定度较不稳定、混合层反射可忽略等条件，其计算结果 Xm必须在扩散参数系数 y1、y2和指数务、a?的应用范围之内例如，以 1000m范围内的扩散参数计算系数和指数计算得 Xm=3000m，则结果是不可靠的由于解析式应用范围有限， 应用条件较苛刻，实际计算中常用数值法 借助计算机的快速计算，可使用分段逼近法求最大落地浓度 该原理是：将最大浓度可能的出现范围， 如下风向[0 , 1000000]m，分成10段共11个点位，每点求一浓度，再以最大浓度点位左、右两 点位作为新的计算范围起、止点，再分 10段，如此循环计算，直到每段长度小于要求的精度(如0.01m )一般计算几十次即可得到结果这种方法算法很简单，无须求函数导数， 同时灵活性极强，因为对每一个点求浓度的时候， 可以按调用任意模式按任意方法计算。
因此，这一方法可用于有风、小风静风、面源体源的点源修正法和非正常排放等所有单源模式的求最大浓度值1.1.4 对源强和有效源高的修正1.141地形对烟羽的影响此前的扩散模式都假设地面是完全平整的 （烟囱底部是一个无限大的水平面， 其高程为0），因此在扩散过程中烟羽的中心线可保持水平不变但如果在预测点（ x,y,z）处，地面有一定的高程hT（Oz），则在对（x,y,z）式应用以上模式时，应对有效烟羽高度进行一些修 正假定烟羽路径始终与起伏的地形保持平行， 或者假设烟羽轴线保持固定的海拔高度， 并与高于烟羽的地形相交， 都是不正确的，实际情况应该是介于上述二者之间 具体的修正方法如下1） 中性和不稳定天气条件令：hT为凸出的地形高度；He为烟轴高度（即有效高度）；T为烟轴高度修正系数（或 地形系数），修正后的烟囱有效高度应该是 THeoT则应按下式取值：T =1/2,当 He 玄 hT时T=（He-厲/2）/盅,当 H^hr 时（2） 稳定天气条件（D-E、E、F）在稳定天气条件下，当烟羽逼近孤立山体时，烟羽以临界高度 血为界分成两部分，临界高度以上的烟羽有足够的动能爬越山体， 而临界高度以下的烟羽，只能被迫绕着山体过去。
临界高度H c可由下式确定：Hc=H m — u[ 0 /（gd 0 /dz）]1/2式中 Hm――孤立山体高度， m；H c 临界咼度，m；0 ―― z高度处大气位温， K ；d 0 /dz ―― z高度处位温梯度， K/m ；u 平均风速， m/s ；g 重力加速度， m/s2例如，0 =300K , d 0 /dz=0.01K/m , u=2m/s , Hm=200m ;则 Hc=Hm-11 仁89m，烟囱有效 高度大于89m时，烟羽将有足够的动能爬越山体对于山体高度 Hm已定的情况，大气越稳定，则 He越小所以一般只需计算在 F稳定度下的He,如果烟羽有效高度 He>Hc（F），则可认为烟羽能够爬越山体1.142热浮力对烟羽的修正1. 混合层顶穿透问题高架源热浮力烟羽对混合层并非只有“完全穿透”和“完全不穿透”两种情况，还须考 虑到“部分穿透”问题定义P为穿透系数：P=1.5-（h-H）/ △ H当 PW 0 时，△ Hj=min[ △ H,2（h-H）/3],Q 1=Q ；当 P >1 时，△ H1=h-H,Q1=0 ；当 0
2. 风向切变和热浮力问题高浮力烟羽在Z方向受风向切变及热浮力的影响可按下式对 (T y和b z进行修正:2 2 2 2 2T yc= t y+( △ H/3.5) +(0.03 Aa x )2 2 2t zc= t z+( A H/3.5)式中，t yc、t zc——分别为修正后y、z方向的扩散参数；(A H/3.5)2——热浮力修正项；2 2(0.03 A a x )——风向切变修正项A a按下表确定：表 风向切变修正参数 A a / A Z (度/m)稳定度ABCDEFA a / A Z0.0050.0100.0150.0200.0250.0351.143干沉积修正1.干沉积的含义在重力、湍流扩散、 分子扩散、静电引力以及其他生物学、化学和物理学等因素的作用 下，大气中的颗粒物或某些气体随时会被地表(土壤、植物、水体)滞留或吸收，使这些物 质连续不断地从大气向地表作质量转移， 从而减少其在空气中的浓度 通常，把这一与降水作用无关的质量转移过程， 称之为干沉积在对中距离大气污染物输送的研究中发现， 差不多一半以上的质量转移是干沉积过程引起的 为些，对一些物理、化学特性和空气相差较大的大气污染物(例如颗粒物)，或者对于输送距离比较远的高架源的浓度预测，都应当考虑 其干沉积的影响。
下面将介绍两种常用的干沉积扩散模式2.源亏损模式源亏损模式主要用于粒径小于 10卩m易产生沉积的颗粒物或气体假定因各种机理造成的大气污染物向地面的沉积通量 W[mg/(s • m2)]由下式表示：沉积速度，m/s;-大气污染物地面浓度，常取自距地面W=VdC (4.9-79)1m高度处0)因沉积作用将随下风距离逐渐减弱(亏(X)；因为将 W从—8到8对y积分恰是式中 V&C大气污染物自烟囱出口排出后，其初始源强损)根据式(4.9-79)可导出亏损后的源强dQ(x)/dx，再对x积分则可得Q(x )=Q(0 >xp^ -2Vd：-exp -dx由式(4.9-80)可见，问题的关键是给出沉积速度 Vd长期以来，许多研究者为求得Vd,在实。