城市街道峽谷內(nèi)機動車尾氣排放的pm2.5的對流擴散規(guī)律研究

1、山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文題目 城市街道峽谷內(nèi)機動車尾氣排放的P M 2 ．5 的對流擴 散規(guī)律研究 計：學(xué)位論文6 7 頁 表 格2 個 插 圖4 8 幅 評閱人： 指導(dǎo)教師： 學(xué)院院長： 學(xué)位論文完成日期： 羞山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 摘要 隨著社會的快速發(fā)展和人們生活質(zhì)量的提高，空氣的質(zhì)量越來越受到人們的關(guān)注。 城市中，機動車排放的污染物成為空氣污染的主要來源。其中P M 2 ．5 對人體健康危害最 大。由于城市土地的限制再加之越來

2、越多的人涌向城市。隨之帶來的是成片的高大建筑 群，在高大建筑群中間會形成異于大氣邊界層的獨立微氣候，同時會有著不同于整個大 氣層的傳輸擴散。因此對城市街區(qū)峽谷內(nèi)P M 2 ．5 的對流擴散研究顯得尤為迫切。 本文的研究對象為濟南市某段街區(qū)峽谷，同時也介紹了研究對象的幾何形狀、街區(qū) 峽谷內(nèi)的流場特征和污染物的對流擴散特征及基本理論。街區(qū)內(nèi)的P M 2 ．5 的對流擴散過 程是相對復(fù)雜的，受影響的因素的很多，主要的包括：氣候條件中的風(fēng)速、風(fēng)

3、向、氣溫 等，街區(qū)地理因素和污染源強度。 本文采用數(shù)值模擬和風(fēng)洞實驗相結(jié)合的方法。根據(jù)所選街道峽谷的道路情況和建筑 物的分布情況，建立適當(dāng)尺寸的物理模型，采用G a m b i t 軟件進(jìn)行網(wǎng)格劃分，合理的選取 邊界條件，結(jié)合濟南城市大氣邊界層的風(fēng)速剖面曲線，定義初始速度。使用后一￡湍流模 型和離散相模型，通過F l u e n t 軟件的反復(fù)迭代模擬計算，最后得到街道峽谷內(nèi)P M 2 ．5 的 對流擴散規(guī)律。 從數(shù)值模擬得到的P M

4、2 ．5 對流擴散分布規(guī)律可以看出：①同風(fēng)向時，風(fēng)速越大污染 物對流擴散越強烈；②同風(fēng)速時，正方向來流時，在順著風(fēng)向的街道污染物在下風(fēng)向積 聚，而在垂直于來流風(fēng)向的街道，則背風(fēng)面處污染物容易聚集。傾斜來風(fēng)時，污染物局 部擴散明顯加強，不易造成局部污染物濃度過高。 通過對垂直來流風(fēng)向的街區(qū)內(nèi)污染物的對流擴散規(guī)律進(jìn)行風(fēng)洞實驗。并將風(fēng)洞實驗 結(jié)果與數(shù)值計算的結(jié)果進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)兩者結(jié)果基本一致，驗證了本文建立的數(shù)學(xué)模型 和進(jìn)行的數(shù)值計算的正確性