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污染物扩散模型

发布时间: 2020-11-21 00:32:56

⑴ 现有的水体污染扩散模型多不多核心模型有几个

0维,1维,2维,3维,印象中用的最多的应该是1维和2维

⑵ 求大气污染物扩散模型解释。重赏

所谓大气污染扩散模型,是指利用数学模型,结合一定的假设条件,选取一系列参数,计算模拟实际情况下的大气污染物扩散迁移状况。此模型可用来预测在给定的污染物排放强度(单位时间排放量)和气象条件下某种污染物的时间和空间分布。大致可分为确定性模式和统计模式两类。大气扩散模型(atmospheric difrusion model)通过描述污染物在大气中迁移转化规律的方程或公式,定量地模拟计算污染物浓度时空分布的数学模型。

大气污染物在空间中的散布是在大气边界层的湍流流场中进行的,或者说其散布过程就是大气输送与扩散的结果。因此,大气扩散模式是一种用以处理大气污染物在大气中(主要是边界层内)输送、扩散和转化问题的物理和数学模型。大气扩散理论研究一直沿着三个理论体系发展起来的,即梯度输送理论,湍流统计理论和相似理论。它们分别考虑不同的物理机制,采用不同的参数,利用不同的气象资料,在不同的假定条件下建立起来的。因此,它们具有不同的优缺点,只能在一定的范围内适用。 由于影响扩散过程的气象条件、地形、下垫面状况及污染源本身的复杂性,到目前为止,基于现有的扩散理论,还不能找到一个适用于各种条件的大气扩散模式来描述所有复杂条件下的大气扩散问题。[1]

因此,近几十年来 ,气象学家们建立和发展了许多大气扩散模型,形成了种类繁多、能够处理不同条件下大气扩散问题的大气扩散模 型。如针对特殊气象条件和地形的扩散模型、封闭型扩散模型、熏烟型扩散模型、山区大气扩散模型和沿海大气扩散模式型。[2]

⑶ 急急急 需要做一个 大气水质扩散模型 。基于GIS 的b/s 架构的污染物扩散模拟,求建设思路和实现方向!

·水质模型(waterqualitymodel)根据物质守恒原理用数学的语言和方法描述参加水循环的水体中水质组分所发生的物理、化学、生物化学和生态学诸方面的变化、内在规律和相互关系的数学模型。水质模型可按其空间维数、时间相关性、数学方程的特征以及所描述的对象、现象进行分类和命名。从空间维数上可分为零维、一维、二维和三维模型;从是否含有时间变量可分为动态和稳态模型;从模型的数学特征可分为随机性、确定性模型和线性、非线性模型;从描述的水体、对象、现象、物质迁移和反应动力学性质可分为河流、湖泊、河口、海湾、地下水模型;溶解氧、温度、重金属、有毒有机物、放射性模型;对流、扩散模型以及迁移、反应、生态学模型等。研究水质模型的目的主要是为了描述环境污染物在水中的运动和迁移转化规律,为水资源保护服务。它可用于实现水质模拟和评价,进行水质预报和预测,制订污染物排放标准和水质规划以及进行水域的水质管理等,是实现水污染控制的有力工具。水质模型至今已有70多年的历史。最早的水质模型是于1925年在美国俄亥俄河上开发的斯特里特-菲尔普斯模型。它是一个DO-BOD模型。之后,经诸多学者改进,逐步完善。1977年美国环境保护局发表的QUALll型,是这类模型的代表。它的最新版本QUAL2E(1982)能模拟任意组合的15种水质参数。80年代之后,随着水质研究的深入,另一类描述水中有毒物的模型应运而生。由于考虑了泥沙的作用,使这类模型变成了一个描述水流、泥沙和其他水质组分相互作用的气、液、固三相共存的复杂体系。它的代表作是美国环境保护局推出的WASP5模型(1994)。它能模拟有毒物质在水中发生的酸碱平衡、挥发、沉淀、溶解、水解、生物降解、吸附和解析、氧化还原、生物聚集、光解等过程以及大气的干、湿沉降物。与此同时,以食物链和能量传递为主线的生态学模型也有了长足的发展。建立一个实用的水质模型一般需5个步骤:①资料的收集和实验设计。包括建模所必须的同步水文、水力、水质、气象等资料和所涉及的反应动力学常数,否则要现场监测和实验获取。②确定模型的结构。包括建立或选择模型的结构并进行平衡性、稳定性和灵敏性考察。③确定模型的参数(常数)并使其代入模型后能较好地重现一组观测数据,称为率定模型。④模型的检验。检查率定好的模型的计算值同另一组观测值的拟合度,衡量模型的预测能力。⑤应用。衡量模型能否满足建模目的。以上各步若不能满足需求,均需从头做起。现代水质模型因其复杂性一般要采用各种数值解法,应用计算机来完成。一个好的水质模型需有水文学、水力学、化学、生物化学、水质、数学以及计算机等方面的专家通力合作。

⑷ 用fluent模拟大气污染物扩散 是稳态还是非稳态过程

首先说明,任何物理过程都是非稳态过程,不存在绝对稳态过程。稳态问题仅仅是我们不打算考虑某个物理过程与时间的关系而已。比如,我们只需要知道泄漏时各点污染物浓度基本上不再随时间变化(实际上不可能)时污染物分布情况,就可以不考虑扩散过程,即视为稳态问题;如果我们关系泄漏过程任何时刻各点污染物浓度,我们就需要非稳态求解。

其次,是否收敛与稳态/非稳态不存在半毛钱关系。换句话说,如果你设置有误或模型有误,无论稳态还是非稳态,都不会得到满意的收敛结果。

简单地说,FLUENT计算的非稳态本质就是稳态问题,不同之处在于非稳态问题是把稳态求解的迭代过程分段标明了时间。

⑸ 污染物运移模拟

应用Visual Modflow 4.0 MT3D软件包对污染物运移进行模拟,其中模拟范围、边界条件及其各类水文地质参数由以上模型识别后得出。在此基础上,对污染源参数进行设置,对污染物运移进行模拟。

(一)污染源参数设定

研究区域内有两个污染源区域,具体设置如下:①位于石炭系上统太原组上段灰岩含水层的采空区(蓝色称为1号污染区),主要污染物为Fe离子,浓度为0.5mg/L,SO2-4离子浓度为54.75mg/L;②位于石炭系上统太原组上段灰岩含水层的积水区(右侧区域为2号污染区),主要污染物为Fe离子,浓度为0.63mg/L,SO2-4浓度为68.33mg/L。两个污染源具体位置如图6-18所示。在本次模拟中,所有污染物的浓度最低下限值均设为0.0001mg/L。

图6-18 两个污染源的具体位置图

由于在研究区域两个含水层中均存在不同程度的涌水状况,在模型中以抽水井方式进行模拟。

(二)污染物运移模型识别与验证

选用2005年1月~2007年12月拟合期内观测孔来进行模型识别与验证,使计算和地质条件的分析相结合,及时指导调参,以取得最佳拟合效果。经反复多次计算,拟合结果较为满意。

含水层观测孔的基础资料见表6-12。

表6-12 观测孔基础数据

1. Fe 离子浓度的拟合( 图 6-19)

图6-19 观测孔 1,3,6 中 Fe 离子浓度的拟合

2.SO2-4浓度的拟合(图6-20)

图6-20 观测孔1,2,3,6中SO2-4浓度的拟合

由观测孔1,2,3,6污染物浓度的历时拟合曲线图可以看出,污染物浓度曲线拟合较好,说明模型的参数选取合适,可以用来预测污染物的扩散以及浓度的变化。

⑹ AERMOD大气扩散模型与帕斯奎尔计算污染物最大落地浓度,两种算法有什么差异性

AERMOD大气扩散模型以扩散统计理论为基础,假设污染物的浓度分布在一定范围内符合正态分布,采用高斯扩散公式建立起来的模型。AERMOD模型没有涉及干、湿沉降方面的影响,但是引入了行星边界层等最新的大气边界层和大气扩散理论,对ISC模型做了进一步完善。

帕斯奎尔扩散曲线法它只是确定高斯模型的扩散参数的方法,你说的是不是以前大气导则推荐的模型。

⑺ 在气体的高斯扩散模型中,污染源气体的密度对扩散模型没有影响吗

第二张图显示的应该不是基于高斯扩散模型的气源反演吧、卡尔曼滤波算法反算源项你画的高斯扩散模型源点已经假设在原点位置,不过你可以用遗传算法,但实际上扩散物质最大浓度点应该出现在距源点一定距离的下风向某位置,这种搜索方面不知道

⑻ 数学建模关于建立单污染源空气污染扩散模型的问题,求教大神!

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[x,y]=meshgrid(-51000:100:51000,-51000:100:51000);
Q=135.64; z=1.5; H=50; u=1.94;
sigy=0.3914238*x.^.865014;
sigz=0.0757182*x.^1.00770;
%c=@(x,y)Q./(2*pi*sigy.*sigz*u+eps).*exp(-0.5*(y.^2)./((sigy+eps).^2)).*(exp(-0.5*(z-H).^2./((sigz+eps).^2))+exp(-0.5*(z+H).^2./((sigz+eps).^2)));
c=Q./(2*pi*sigy.*sigz*u+eps).*exp(-0.5*(y.^2)./((sigy+eps).^2)).*(exp(-0.5*(z-H).^2./((sigz+eps).^2))+exp(-0.5*(z+H).^2./((sigz+eps).^2)));
%g=dblquad(c,-51000,51000,-51000,51000,100),
%g=abs(g/51000/51000*1000),
mesh(x,y,c);
xlabel('X'),ylabel('Y'),zlabel('C'),

clear all
clc
[x,y]=meshgrid(-51000:100:51000,-51000:100:51000);
Q=1836.7; z=1.5; H=50; u=1.7;
sigy=0.3914238*x.^0.865014;
sigz=0.0757182*x.^1.00770;
c=Q./(2*pi*sigy.*sigz*u+eps).*exp(-0.5*(y.^2)./((sigy+eps).^2)).*(exp(-0.5*(z-H).^2./((sigz+eps).^2))+exp(-0.5*(z+H).^2./((sigz+eps).^2)));
mesh(x,y,c);
xlabel('X'),ylabel('Y'),zlabel('C'),

clear all
[x,y]=meshgrid(-51000:100:51000,-51000:100:51000);
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g=abs(g/51000/51000*1000),

⑼ 求石油类污染物在河流中的扩散模型公式。 急急急!!!在线等

河流中石油类的分解非常缓慢,衰减主要是吸附沉降,这与河流水文泥沙以及河床条件相关,变化很大,如果是环评的话,建议不要考虑衰减。

石油类污染物在河流中的扩散,油膜与乳化混合区别很大。如果是充分混合的,可以使用一般的一维二维模式,水深较大的时候,需要考虑垂向分布。

⑽ 大气污染物扩散模式和大气扩散模式有什么不同,分别有哪些

你好,大气污染物扩散模式主要指的是有组织排放或者无组织排放的大气版污染物(如烟尘、二权氧化硫、氮氧化物、TSP、PM10、Hg、Cd、Pb等)在区域大气环境(如气温、风速、风向、湿度、时间、云量等)的影响下,大气中稀释、扩散、迁移、转化、抬升、沉降、下洗、等运移方式,由此可以分析计算污染物最大落地点距离污染源的距离、浓度等。
而大气扩散模式涵盖的范围和因素很广,主要是指局地大气环境因地形、主导风向、气象条件等因素的差异而产生的局地环流、复杂风场、或者其他大气扩散基本特征。
对大气污染物扩散进行预测主要有估算模式,进一步预测模式(稳态烟羽扩散模式、ADMS模式、烟团扩散模式等)。

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