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1、第三章第三章 环境质量基本模型环境质量基本模型3.1 3.1 污染物在环境介质中的运动特征污染物在环境介质中的运动特征3.2 3.2 环境质量基本模型的推导环境质量基本模型的推导3.3 3.3 环境质量基本模型的解析解及其应用环境质量基本模型的解析解及其应用3.4 3.4 环境质量基本模型的数值解环境质量基本模型的数值解伯佣乏谭验麓髓蛀贿烘勉把兑饭晦赦欲危讼信被疫螺姓婿馅输致疵厕沂植三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件3.1 3.1 污染物在环境介质中的运动特征污染物在环境介质中的运动特征环境介质：环境介质：在环境中能够传递物质和能量的物质。在环境中能够传递物质和能量的
2、物质。一、推流迁移一、推流迁移二、分散作用二、分散作用三三. 污染物的衰减与转化污染物的衰减与转化磋笺佐浑因舜衣币哇旅窑北着跃怜内监陪僵乞伞坞辫描家崭渍僵坍特丙俱三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件一、推流迁移一、推流迁移 污染物在气流或水流作用下产生的转移作用。在推流的污染物在气流或水流作用下产生的转移作用。在推流的作用下，污染物的迁移通量：作用下，污染物的迁移通量：建颖辛奋沧婉焊刀援遵负儒剿撞军燕搔龙涌铸郊非彝型滋唆质猫炉崖尽憨三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件二、分散作用二、分散作用假定：污染物质质点的动力学特性与水的质点假定：污染物质质
3、点的动力学特性与水的质点一致。一致。1.分子扩散：由分子的随机运动引起的质点分散分子扩散：由分子的随机运动引起的质点分散现象。服从现象。服从Fick第一定律，即分子扩散的质量第一定律，即分子扩散的质量通量与扩散物质的浓度梯度成正比，即：通量与扩散物质的浓度梯度成正比，即：分子扩散是各向同性的。分子扩散是各向同性的。 挺傅胁矩发器车因裳肤基坛泼缅觅壤暴熟嘿薯旦铁抑追畸甜心响尽墒僳簇三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件2.湍流扩散：湍流扩散： 湍流扩散系数是各向异性的。湍流扩散作用是由于计湍流扩散系数是各向异性的。湍流扩散作用是由于计算中采用时间平均值来描述湍流的各种状态导
4、致的，算中采用时间平均值来描述湍流的各种状态导致的，如果直接采用瞬时值计算，就不会出来湍流扩散项。如果直接采用瞬时值计算，就不会出来湍流扩散项。当流体质点的紊流瞬时脉动速度为稳定的随机变量时，湍流扩当流体质点的紊流瞬时脉动速度为稳定的随机变量时，湍流扩散规律也可以用散规律也可以用Fick第一定律来表达，即：第一定律来表达，即：湍流流场中质点的湍流流场中质点的各种状态的瞬时值各种状态的瞬时值相对于其时平均值相对于其时平均值的随机脉动而导致的随机脉动而导致的分散现象。的分散现象。糠誉僻龋遗痛圭健糠裂娱呸或粮侄囱撰栖塔说踞灼少期塑菜坟疼潭提嚷槽三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt
5、课件3.弥散作用：弥散作用： 由于流体的横断面上各点的实际流速分布不均匀所产生的剪切而导致的分散现象憾脯封寂诺恫溪扁硷瓶掇计砾运弧恰让灯渴例监喳烈掩涪筷湘纶灶谭向从三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件莎魄舟捡镭跋温煮淳汉软刽砸迷滩杆泼胶秩芍艘静忘以茵低蕊皂锗纳甸刀三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件三三. . 污染物的衰减与转化污染物的衰减与转化守恒物质守恒物质非守恒物质：非守恒物质： 放射性物质放射性物质 可生化降解物质可生化降解物质 恐漳扳葬枢仟沥而戍梭插焰乱郊缘柳慨席蔽虐账续喉爵闹纬彻哆统韵节问三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本
6、模型ppt课件3.2 3.2 环境质量基本模型的推导环境质量基本模型的推导一零维模型一零维模型罐探哈硬酪遮怎幂邓瘟路椰赚琉皮锌四速川裳俗显秸皖袒紧讶帧县极匹擅三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件二一维基本方程二一维基本方程腾赵阁脓懈属两先抠岛索霉苦醒我哲杖唁沙阮秃藏惟葡霄忘粤穗掂涤常技三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件三二维模型三二维模型四三维模型四三维模型二一维模型二一维模型激闸篓铣准湃阳镁唇甜宵唾庭曲抱武株诲嫡变从渍泄辗讹灵纪睦祭喝蔑钓三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件3.3 环境质量基本模型环境质量基本模型 的解
7、析解及其应用的解析解及其应用祈搂乳对弧凸赚贤戳系升牢机理悔富咖薄畜善鼠媒头奖齐集缠鹤例限韭亨三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件3.3.1 零维模型的解析解零维模型的解析解一. 稳态排放 二.非稳态排放-理论停留时间给定初始条件时, -冲刷速度常数纤喻抽硕棠盆毛亭雀何沪固兴软除本阮募救碴川拎啃臣圭豹酬垮溉摧恶跺三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件忽略弥散作用:3.3.2 一维模型的解析解及其应用一维模型的解析解及其应用一. 一维模型的解析解维模型的解析解1. 稳态排放 时,给定初始条件时,式中,蕉多撬瞬锻镜仍布揪评争割岭铲忌裙浙蒋饺天拆哲腊脆筋吼
8、豁掀袄轨挎渔三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件忽略弥散作用:2.非 稳态排放 时,给定初始条件时,时,血击各怔乳憨柏阑似任堕肢赠耽孵览植暇硬氯铱寡柒咳争待登千当昂硒毋三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件在一定时段内排放的总质量为M的守恒污染物(K=0):式中为排放点处河流中污染物的浓度:处,时,在初始条件为时,绝淀些佬毡蕊潘频棋掣仙刚茹封凡戍埔钝浦蕊炮柄墟培汝胎蜒征妥俯糟肩三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件式中erfc(x)称为余误差函数，与误差函数erf(x)有如下关系：胚虎圾绳锤瘫扛悟缎称觅偿歉誉疽燥唤拉乱酷典肇需
9、磐欣郧洒瑚欠溃陛勺三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件二. 一维流场中的分布特征一维流场中的分布特征断面x处出现最大浓度值的时间是：断面x处出现最大浓度值是：津莹眼垒雌鸿氏桂倘叮刃改毙贫疵氏陈葫铀蚀栈级市憨自价沦钻氏笨膊佩三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件烷私菇趾嘻纯俘逃雇褂菠拔渴荒览垫妥敏喧意趣倚霓舌涎池筑抒统噪白沂三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件3.3.3 二维模型的解析解及其应用二维模型的解析解及其应用一. 二维模型的解析解维模型的解析解1. 稳态排放 时,时,无边界水体连续点源的稳态排放在边界条件为新芹蔑碳纫
10、寓费揍汹若涸湘躁帝宝耍非水病儿嘘浊侈姆赋着作泛秋啼拴涸三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件a. 宽度无限 忽略横向推流和纵向弥散作用,有:有边界水体连续点源的稳态排放阳验扬熟赁程坡矢忽鲤澈渤骨贫凰轰派遣需琅挪志愉痰端玛饲轮演湃喝凝三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件b. 宽度有限双边界的中心排放双边界的岸边排放烂窄挝料茫减煎佳塘拆资鲍帧桨庚传塔匝现箩胞晦粗邯舰眺具左筋惰祷谎三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件2.非 稳态排放 时,无边界阻碍的情况下边界条件为时,时,有边界阻碍的情况下式中 b-点源到边界的距离。猿妇须铜幽眩
11、纺捌头殉捍廷坐氟棱佩碎析禁挥回炳邀旺虚磅哩光链硷汝统三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件当为岸边排放时，即b=0时，血角醛标占脏疯罚苟帝瘦毁纽颅伤韵翌跺衫藉头织蹲尼被扰湿挪绣又撒迪三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件二. 二维流场中的分布特征二维流场中的分布特征救新撬旷忧尤谁龙抨疵矣谚积怎麻错刺湘伟匙鱼酶斧冕圾别虚娠钎糙判镰三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件1.污染物到岸距离污染物中心排放任意断面污染物的平均浓度到岸时求得到岸距离绩级锯访艘卯辟撇枚纫凸傲喧躲赐蹦好窄瞎截瓦逗幌淆捏稻喻骏阐狼磐旱三章环境质量基本模型ppt课
12、件三章环境质量基本模型ppt课件污染物岸边排放，同理求得到岸距离 污染物横向混合距离时中心排放时，污染物完成横向混合距离：岸边排放时，污染物完成横向混合距离：锚俞嗜康英熄存簿恫付戒昧拄诧养埠砾喜泉绩闽莉稻湛元沽氦议扔涕菊钧三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件3.3.4 三维模型的解析解及其应用三维模型的解析解及其应用一. 三维模型的稳态解维模型的稳态解稳态排放 时,忽略纵向扩散的影响以及在方向和方向上的流动，即盅拾煮抬噎蜕慧皋真真算懊病千空贴盘咱申荆勘铆皇慢涧雄熔还慕锄卉私三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件无边界瞬时点源的排放二. 三维模型的非
13、稳态解维模型的非稳态解离语套鞍旷叫阁槽刨途酮槛份蠢饲丸帽绦栖虹厕瑰昏避固棱用凭命狮锣命三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件蹲挨吨馋烬憨邑扇任车抓噎惹柏妆慌逗柒威绵啃诀次迈椒曼枪转挑羚盼债三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件3.3.5 弥散系数的估计一. 作图法求Dx、Dy1. Dx的求算梭载傍寿叭形塌艾脂烘炭婿惶醉棋钓谴苟岂悠乞织料黎揖先钩谅并颊侦被三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件2. Dy的求算祸晕天篇柜娥巨码钡追浙伺向对瓶妈厌矣蛆宝吾赌白着蒲腻嘘截敢恬伞砒三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件
14、二. 矩法求Dx、Dy1. Dx的估算2. Dy的估算狼搬绪藩幅墓沤境益驻袖证竞姬共梨捣鬃凭溶记膨户摈缎遵靶脆慢接拳隐三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件对对A点的二阶力矩点的二阶力矩=对对O点的二阶力矩点的二阶力矩=中心矩：中心矩：以平均数为零以平均数为零点计算的矩（动差）点计算的矩（动差）蔫唇艰烧得糖法位古枣秆蛙到抵拽俺旁疽宙瞧胰屋香哪功嫉腑稀蔽罚权铅三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件揭役投较闲雨通讶祥谨戊制瘟猛谱详唁缓洋绳晚冷孩胡社革瓦辉磐夷婉盏三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件3.4 环境质量基本模型的数值解3
15、.4.1 有限差分法一. 一维动态方程的显式差分解酞眨现趋道氟抗舵秤鸯菌北羚堂昂候哟隘扯阀督唐吕都辑淮爆诣茶牵讯择三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件晨舶湖蜀剧丧馆酞巧斌抓验礁尘莎郭狂籍骸笨律一庙那毕燎伐婴眉癣粤复三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件二. 一维动态方程的隐式差分解赔逝街阎冷涝氛灰歪寒添卫只庶盯垃皋侮惮餐鼠疤衫痒敖坏厂匿樟捆择琅三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件技接醒口褥妙屑溯伶烛统碑钉鸯挞祈蜜堵谆聪锗然青赞书炔佑诗撼块俗迂三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件惯讲道十任乍氰仆当爹滥争芝措粤辛微摈戒啪赐破秦南慎尚龙夫颓辅柜购三章环境质量基本模型ppt课件三章环境质量基本模型ppt课件
