第三章3大氣擴(kuò)散參數(shù)

§3.3大氣擴(kuò)散參數(shù)問(wèn)題1：擴(kuò)散參數(shù)如何給出？問(wèn)題2：有效源高如何給出？3.3.1早期的大氣擴(kuò)散參數(shù)處理模式3.3.1.1薩頓模式薩頓于1953年在泰勒公式基礎(chǔ)上，建立了第一個(gè)實(shí)用的大氣擴(kuò)散模式：薩頓模式基本步驟：找出泰勒公式中拉格朗日相關(guān)系數(shù)的具體形式，亦即尋找它與某些可測(cè)氣象參量間的聯(lián)系，然后代入泰勒公式積分求算擴(kuò)散參數(shù)；將擴(kuò)散參數(shù)代入基本高斯擴(kuò)散公式，得到薩頓擴(kuò)散公式，得到著名的薩頓模式。薩頓公式薩頓擴(kuò)散參數(shù)Cx,Cy薩頓模式薩頓模式基本思想：RL()量綱分析薩頓擴(kuò)散參數(shù)：3.3.1.2直接測(cè)量湍流特征量的方法風(fēng)向脈動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)差（H.E.Cramer,1957）10m風(fēng)向脈動(dòng)資料由Taylor公式，在近距離，運(yùn)行時(shí)間不長(zhǎng)，有：

當(dāng)水平風(fēng)向脈動(dòng)擺角不大（<20o）,有：3.3.1.2直接測(cè)量湍流特征量的方法風(fēng)向脈動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)差（H.E.Cramer,1957）Cramer模式的基本表達(dá)式可由雙向風(fēng)標(biāo)直接觀測(cè)得到采用水平風(fēng)向擺動(dòng)角的范圍作為特征量，導(dǎo)出擴(kuò)散參數(shù)，并以高架源（108m）擴(kuò)散試驗(yàn)為依據(jù)，得出了相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)表達(dá)式和擴(kuò)散曲線。見表3.2,p68以高架源擴(kuò)散試驗(yàn)資料為依據(jù)，是早期首次提出的適合于高架源擴(kuò)散計(jì)算的擴(kuò)散曲線。BNL(M.E.Smith,1951)方法，或ASME方法Taylor公式的譜函數(shù)形式經(jīng)過(guò)時(shí)間T后，在x軸向距離uT的位置上，y向擴(kuò)散范圍不僅與橫向湍流強(qiáng)度有關(guān)，也與拉氏湍流譜有關(guān)。J.S.Hay和F.Pasquill方法（1959）粒子擴(kuò)散是由不同頻率的脈動(dòng)速度引起的，高頻脈動(dòng)是小湍渦活動(dòng)的結(jié)果，低頻脈動(dòng)是大湍渦活動(dòng)的結(jié)果。擴(kuò)散是各種不同尺度湍渦活動(dòng)的結(jié)果。T足夠小，脈動(dòng)速度的頻率n不可能很高，T小到一定程度后，總有：各種頻率的速度分量都按其所具有的權(quán)重作用于粒子擴(kuò)散任意T：頻率高于1/T的湍渦（小湍渦）對(duì)擴(kuò)散幾乎沒(méi)有貢獻(xiàn)，低于0.1/T的湍渦（大湍渦）不受影響，按其自身的權(quán)重作用于擴(kuò)散。介于兩者之間的頻率分量雖有貢獻(xiàn)，但受到一定程度的削弱各種頻率的速度分量都按其所具有的權(quán)重作用于粒子擴(kuò)散T很大時(shí)，1/T很小，在構(gòu)成v’的全部分量中，大都滿足n>1/T，它們對(duì)擴(kuò)散都不起作用，只有那些頻率非常低的湍渦才對(duì)擴(kuò)散有貢獻(xiàn)上面的參量都是拉氏變量，按下列假定轉(zhuǎn)化成歐拉形式的參量假設(shè)1：

只要觀測(cè)v’的時(shí)間（取樣時(shí)間）大于粒子運(yùn)行時(shí)間的5倍，就可以用定點(diǎn)觀測(cè)得到脈動(dòng)速度方差的代替跟蹤觀測(cè)得到的脈動(dòng)速度方差。假定2：拉氏自相關(guān)系數(shù)與歐拉自相關(guān)系數(shù)形式完全相同，僅在時(shí)間尺度上差了一個(gè)倍數(shù)。歐拉變數(shù)表示的湍流時(shí)間尺度較小，它的頻率就高；歐拉譜向高頻端有位移。得到Taylor公式的歐拉譜形式：下標(biāo)表示取樣時(shí)間，T/表示先對(duì)v’取T/時(shí)間的平均以后在計(jì)算方差。當(dāng)擴(kuò)散物質(zhì)的運(yùn)行時(shí)間T足夠小，有：式（2.76）利用Cramer公式可得：p、v分別表示以角度（弧度）表示的橫風(fēng)向和垂直向濃度分布標(biāo)準(zhǔn)差。Hay和Pasquill模式擴(kuò)散參數(shù)當(dāng)已知平均風(fēng)速和給定值的情況下，只要有風(fēng)向脈動(dòng)觀測(cè)資料便可計(jì)算得到擴(kuò)散參數(shù)。根據(jù)取樣時(shí)間確定平均時(shí)間用不同的平均時(shí)間s1、s2,……sn

等對(duì)原始的風(fēng)向脈動(dòng)記錄進(jìn)行滑動(dòng)平均，得到經(jīng)過(guò)平滑的n個(gè)、風(fēng)向變化序列s1、s2，……

sn；對(duì)上述風(fēng)向變化序列，分別計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差，得到(A)s1、(A)s2,……(A)sn根據(jù)結(jié)果做(A)s-s曲線圖根據(jù)圖求出任意y的確定方法：1）根據(jù)定義2）由擴(kuò)散參數(shù)的比求

原則上有的確定方法：3）利用經(jīng)驗(yàn)關(guān)系求值值與大氣穩(wěn)定度有關(guān)，并與湍流強(qiáng)度成反比，值范圍1~10。大氣越穩(wěn)定，湍流強(qiáng)度越小，值越大。中性層結(jié)取4。C為實(shí)驗(yàn)常數(shù)，0.35~0.80，早期常取0.44，近期則常取0.60。在大氣擴(kuò)散試驗(yàn)中，歐拉方式比較易于實(shí)現(xiàn)擴(kuò)散分析中需要用到拉格朗日參量時(shí)，通過(guò)的聯(lián)系實(shí)現(xiàn)兩種參量的轉(zhuǎn)換很有意義，這也是PG模式的重要貢獻(xiàn)之一值的改變對(duì)擴(kuò)散參數(shù)的響應(yīng)并不十分明顯適用于開闊平坦地形上的小尺度擴(kuò)散問(wèn)題，利用A

和E

計(jì)算擴(kuò)散參數(shù)，精確度高。但對(duì)觀測(cè)要求較高，計(jì)算量大。局限性：擴(kuò)散物質(zhì)運(yùn)行時(shí)間足夠小3.3.2穩(wěn)定度擴(kuò)散級(jí)別與擴(kuò)散曲線法利用常規(guī)氣象資料，對(duì)大氣的擴(kuò)散稀釋能力判別出穩(wěn)定度擴(kuò)散級(jí)別（A到F：極不穩(wěn)定—穩(wěn)定）由大量擴(kuò)散試驗(yàn)資料和理論分析給出6條擴(kuò)散曲線，即擴(kuò)散參數(shù)離源下風(fēng)距離的變化曲線根據(jù)擴(kuò)散曲線，可得到不同穩(wěn)定度狀況下，離源不同下風(fēng)距離的擴(kuò)散參數(shù)的量值擴(kuò)散曲線法，亦簡(jiǎn)稱P-G法或P-G-T法P-G-T方法的要點(diǎn)

首先根據(jù)云況、日射和地面風(fēng)速，將大氣擴(kuò)散稀釋能力劃分為A-F的6個(gè)等級(jí)，然后根據(jù)擴(kuò)散曲線讀出不同下風(fēng)向距離處的擴(kuò)散參數(shù)。P-G-T方法的應(yīng)用步驟根據(jù)氣象觀測(cè)資料劃分穩(wěn)定度擴(kuò)散級(jí)別6個(gè)穩(wěn)定度級(jí)別：A：極不穩(wěn)定；B：中等不穩(wěn)定；C：弱不穩(wěn)定；D：中性；E：弱穩(wěn)定；F：中等穩(wěn)定；有時(shí)加G：極穩(wěn)定A～B；B～C；C～D；D～E；E～F（取內(nèi)插）表3.3Pasquill穩(wěn)定度分級(jí)方法地面風(fēng)速（m/s）日間日射強(qiáng)度夜間天空狀況強(qiáng)中等弱薄云遮天或云量≤4/8云量≤3/8<2AA-BB

2-3A-BBCEF3-5BB-CCDE5-6CC-DDDD>6CDDDD日間或夜間的陰天條件為中性；夜間前后1小時(shí)，不論何種天空狀況，也為中性。仲夏晴天中午為強(qiáng)日照，寒冬晴天中午為弱日照。Turner穩(wěn)定度劃分的基本步驟依據(jù)緯度和赤緯、時(shí)角定出太陽(yáng)高度角hsinh=sinsin+coscoscos

其中時(shí)角=(t-12)15o

，t為地方時(shí)按太陽(yáng)高度角確定日射強(qiáng)度和等級(jí)，見表3.5結(jié)合天空狀況確定日射等級(jí)，見表3.6結(jié)合地面風(fēng)速給出穩(wěn)定度擴(kuò)散級(jí)別，見表3.7表3.5由太陽(yáng)高度角去等日射強(qiáng)度與等級(jí)太陽(yáng)高度角>6035~6015~35<15日射強(qiáng)度強(qiáng)中等輕度微弱日射等級(jí)4321時(shí)間天空狀況日射等級(jí)無(wú)論日間或夜間總云量10/10，而且云高<2000m0總云量≤4/10-2總云量>4/10-1日間h<15o115o<h<35o235o<h<60o3h>60o4云高為<2000m的低云量6~9，且：

h>60o1h≤60o0云高<2000米m的低云量>9，不論h0夜間表3.6日射等級(jí)確定規(guī)則地面風(fēng)速日射等級(jí)43210-1-2<2AA~BBCDEF2~3A~BBCDDD~EE3~5BB~CCDDDD~E5~6CCDDDDD~E>6CDDDDDD表3.7Turner的穩(wěn)定度分類方法P-G-T方法的應(yīng)用步驟根據(jù)穩(wěn)定度擴(kuò)散級(jí)別和擴(kuò)散曲線給出大氣擴(kuò)散參數(shù)，利用圖3.10和表3.8Pasquill方法利用英國(guó)開闊平坦鄉(xiāng)村地區(qū)氣象觀測(cè)資料，未考慮特殊的下墊面條件，也未能比較確切給出輻射狀況，過(guò)于粗糙。在應(yīng)用于城市下墊面時(shí)應(yīng)做穩(wěn)定度等級(jí)的訂正。Turner的穩(wěn)定度劃分方法較為確切。只要有地面風(fēng)速、云量、云高常規(guī)觀測(cè)資料，就可以客觀地定出穩(wěn)定度級(jí)別。所以這種方法是實(shí)際工作中最常應(yīng)用的方法。Pasquill和Turner穩(wěn)定度計(jì)算方法，都是用宏觀的氣象資料間接地給出微觀湍流特征。大氣擴(kuò)散速率最終取決于流場(chǎng)的湍流特性，用上述宏觀的氣象條件劃分穩(wěn)定度等級(jí)是一種間接方法。有時(shí)，大氣宏觀條件大致相同，但流場(chǎng)湍流特性會(huì)差別很大。因此用湍流場(chǎng)的特征量表征大氣穩(wěn)定度更為有效。a.常規(guī)氣象資料表征穩(wěn)定度太粗糙，沒(méi)有考慮各種大、中尺度過(guò)程的影響，也沒(méi)有考慮下墊面的影響。與其它穩(wěn)定度分類法相比，差別較大。b.穩(wěn)定度等級(jí)代表不同擴(kuò)散速率的等級(jí)，擴(kuò)散試驗(yàn)表明，使用定量的穩(wěn)定度指標(biāo)有時(shí)不能說(shuō)明擴(kuò)散速率的快慢。如風(fēng)向發(fā)生緩慢偏轉(zhuǎn)，顯示有大尺度湍渦的作用，即使是逆溫的情況也不例外。穩(wěn)定度分類擴(kuò)散曲線a.沒(méi)有考慮地面粗糙度的影響，擴(kuò)散曲線是依據(jù)十分平坦的觀測(cè)資料得出的，對(duì)城市和其它粗糙地形的擴(kuò)散速率估計(jì)過(guò)低。需進(jìn)行訂正。b.擴(kuò)散曲線的取樣時(shí)間為3分鐘，一般短時(shí)間平均濃度需要的取樣時(shí)間為30~60分鐘，必須訂正到相同的時(shí)間才可以應(yīng)用。c.垂直擴(kuò)散參數(shù)的曲線適用于地面源，不一定適用于高架源。P-G適用性

3.3.3擴(kuò)散參數(shù)法的修改完善

3.3.3.1國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的修改與應(yīng)用

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T13201-91對(duì)P-G-T方法的主要修改：適應(yīng)我國(guó)大量地面氣象觀測(cè)站無(wú)云高觀測(cè)資料的情況，而僅以總云量和低云量來(lái)確定太陽(yáng)輻射等級(jí)總云量和低云量+太陽(yáng)高度角太陽(yáng)輻射等級(jí)太陽(yáng)輻射等級(jí)+地面風(fēng)速大氣穩(wěn)定度（表3.10）將P-G-T方法中的圖標(biāo)曲線方式，修改為冪函數(shù)形式（表3.11）注意污染物擴(kuò)散在鉛直方向受地面限制，風(fēng)向傾角變化范圍較小，當(dāng)取樣時(shí)間超過(guò)幾分鐘后，鉛直風(fēng)向脈動(dòng)范圍變化不大，所以對(duì)鉛直向擴(kuò)散參數(shù)可以不做取樣時(shí)間的訂正。水平風(fēng)向可在360o范圍內(nèi)改變，而表3.11中的擴(kuò)散參數(shù)適用于采樣時(shí)間為0.5小時(shí)的情形，如果采樣時(shí)間大于或小于這個(gè)時(shí)段需進(jìn)行訂正。采樣時(shí)間訂正y2、y1分別為取樣時(shí)間為2、1時(shí)的橫風(fēng)向擴(kuò)散參數(shù)；q為時(shí)間稀釋指數(shù)。采樣時(shí)間訂正1h<100hq=0.30.5<1q=0.2注意平原地區(qū)農(nóng)村及城市遠(yuǎn)郊區(qū)的擴(kuò)散參數(shù)選取，對(duì)A，B，C類可由表直接查算，對(duì)D，E，F(xiàn)類則需向不穩(wěn)定方向提半級(jí)后查算工業(yè)區(qū)或城區(qū)中點(diǎn)源的擴(kuò)散參數(shù)選取，A，B類不提級(jí)，C類升到B級(jí)，D，E和F類則向不穩(wěn)定方向提一級(jí)后查算丘陵山區(qū)的農(nóng)村或城市，其擴(kuò)散參數(shù)選取原則同城市工業(yè)區(qū)下墊面調(diào)整，參考以下意見3.3.3.2其它穩(wěn)定度分類方法風(fēng)向脈動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)差決定大氣擴(kuò)散稀釋速率的最終因子是大氣運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，即風(fēng)和湍流。在大致相同的宏觀氣象條件下，流場(chǎng)的性質(zhì)可以有相當(dāng)大的差異。因此，僅根據(jù)宏觀氣象條件來(lái)劃分?jǐn)U散級(jí)別過(guò)于粗糙。美國(guó)環(huán)保局(EPA,1990)，推薦了用表征湍流強(qiáng)度的風(fēng)向標(biāo)準(zhǔn)差A(yù)，E

劃分穩(wěn)定度的方法。（表3.12～3.15，p79～81）3.3.3.2其它穩(wěn)定度分類方法風(fēng)向脈動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)差EPA方法的應(yīng)用步驟利用水平風(fēng)向和垂直風(fēng)向脈動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)差判斷穩(wěn)定度級(jí)別利用風(fēng)速資料，調(diào)整穩(wěn)定度級(jí)別（注意：表3.13的觀測(cè)數(shù)據(jù)應(yīng)是自粗糙度為15cm的平坦地面上10m高度處觀測(cè)得到的，采樣時(shí)段為15min，最少3min，最長(zhǎng)60min）3.3.3.2其它穩(wěn)定度分類方法與溫度遞減率有關(guān)的分類方法以溫度遞減率，即以兩層垂直溫度梯度來(lái)表征水平和垂直向的湍流狀況。表3.16此方法對(duì)于穩(wěn)定大氣狀況的情形是可靠的，對(duì)于不穩(wěn)定狀況或者對(duì)高架源排放的情形是不很可靠。當(dāng)風(fēng)速很低且層結(jié)穩(wěn)定條件下，如果煙流發(fā)生彎曲，該方法對(duì)y的估算嚴(yán)重偏低，此時(shí)宜用水平風(fēng)向脈動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)差方法。3.3.3.2其它穩(wěn)定度分類方法與溫度遞減率有關(guān)的分類方法以溫度遞減率和風(fēng)速相結(jié)合考慮的方案，同時(shí)考慮了支配水平和垂直向的湍流狀況。表活動(dòng)的機(jī)械因子和熱力因子。表3.17一般認(rèn)為此方法較之僅以溫度遞減率作判斷的方案要好。3.3.3.2其它穩(wěn)定度分類方法與溫度遞減率有關(guān)的分類方法分立方案：分別以溫度梯度和A表征湍流的垂直和水平活動(dòng)美國(guó)EPA推薦方案：在缺乏云量和云高資料時(shí)，采用表3.18替換原P-G-T方案3.3.3.2其它穩(wěn)定度分類方法邊界層（PBL）湍流參量方法大氣穩(wěn)定度狀況實(shí)質(zhì)上是大氣熱力過(guò)程和動(dòng)力過(guò)程對(duì)湍流產(chǎn)生、發(fā)展或抑制能力的一種量度。采用一些具有明確理論意義的邊界層湍流參量作為劃分穩(wěn)定度擴(kuò)散級(jí)別的判據(jù)，應(yīng)該能比P-G-T方案更加客觀地表征大氣穩(wěn)定度狀況。常用的參量：梯度理查遜數(shù)、總體理查遜數(shù)和莫寧-奧布霍夫長(zhǎng)度。P82-84，表3.193.3.3.3不同源高和不同下墊面的應(yīng)用P-G-T擴(kuò)散曲線的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是平坦理想條件，大量低矮源（或地面源）擴(kuò)散試驗(yàn)的結(jié)果。表3.22對(duì)不同的源高和下墊面條件，應(yīng)用擴(kuò)散曲線法確定擴(kuò)散參數(shù)須進(jìn)行修正與方法選擇。對(duì)不同源高的應(yīng)用，兩方面問(wèn)題：使用不同的穩(wěn)定度判據(jù)，劃分穩(wěn)定度類，不同高度層有不同的頻率分布；表3.20-21，P85對(duì)于不同的源，根據(jù)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)依據(jù)基礎(chǔ)得出的擴(kuò)散曲線均有差異。圖3.8，圖3.10，圖3.113.3.3.3不同源高和不同下墊面的應(yīng)用P-G-T擴(kuò)散曲線法在不同下墊面的應(yīng)用，須對(duì)P-G-T方案作合理的修正和補(bǔ)充。修正方案：如國(guó)標(biāo)GB/T13201-91，根據(jù)不同情況作提級(jí)處理，P79考慮粗糙度，修正P-G-T方案，表3.23，圖3.12，表3.243.3.3.4擴(kuò)散曲線法的內(nèi)插完善Briggs(1974)分析P-G-T擴(kuò)散曲線、BNL擴(kuò)散曲線和TVA擴(kuò)散曲線在不同距離的特性，將其結(jié)合在一起，提出一套內(nèi)插公式，表3.25適用于開闊鄉(xiāng)間條件，用來(lái)計(jì)算地面濃度，尤其是對(duì)高架源煙流排放造成的最大濃度的計(jì)算在各類穩(wěn)定度條件下，初期煙流的擴(kuò)散速率與下風(fēng)距離x成比例；而至較遠(yuǎn)距離后，則與成比例3.3.4風(fēng)向脈動(dòng)與擴(kuò)散函數(shù)法將擴(kuò)散參數(shù)y和z與風(fēng)向脈動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)差A(yù)和E聯(lián)系起來(lái),試圖去除擴(kuò)散曲線法中經(jīng)驗(yàn)性的一面，由此形成了一種由風(fēng)向脈動(dòng)與擴(kuò)散函數(shù)確定擴(kuò)散參數(shù)的方法，這是擴(kuò)散參數(shù)研究的主要進(jìn)展之一。A和E由雙向風(fēng)標(biāo)觀測(cè)擴(kuò)散函數(shù)見表3.273.3.5擴(kuò)散參數(shù)研究的現(xiàn)狀和發(fā)展穩(wěn)定度擴(kuò)散級(jí)別與擴(kuò)散曲線法采用常規(guī)氣象資料，確定擴(kuò)散參數(shù)，但對(duì)不同源高、不同下墊面條件，采用不同穩(wěn)定度分類方法風(fēng)向脈動(dòng)與擴(kuò)散函數(shù)法重要意義：引入連續(xù)穩(wěn)定度的概念，舍棄間隔分級(jí)的穩(wěn)定度類別3.3.5擴(kuò)散參數(shù)研究的現(xiàn)狀和發(fā)展實(shí)施意見y1）10km以內(nèi)，研究透徹，資料多，數(shù)據(jù)可靠，不同擴(kuò)散參數(shù)結(jié)果彼此接近2）最佳公式：

3）y可用P-G曲線做粗略估計(jì)，但應(yīng)根據(jù)粗糙度和取樣時(shí)間進(jìn)行訂正3.3.5擴(kuò)散參數(shù)研究的現(xiàn)狀和發(fā)展實(shí)施意見z1）研究少，測(cè)量數(shù)據(jù)少，可靠性差，與y比，更多地依賴于溫度層結(jié)2)P-G曲線的z根據(jù)近地面源1km以內(nèi)的擴(kuò)散試驗(yàn)資料得出，其它都是外推的結(jié)果，故P-G曲線適用于近地面源的近距離擴(kuò)散3.3.5擴(kuò)散參數(shù)研究的現(xiàn)狀和發(fā)展實(shí)施意見z3）一般情況下應(yīng)考慮z0的影響，只有在不穩(wěn)定層結(jié)時(shí)，對(duì)流湍流對(duì)鉛直擴(kuò)散的影響才超過(guò)機(jī)械湍流4)高架源的z推薦采用BNL數(shù)據(jù)一個(gè)污染源在穩(wěn)定度為A、D、F時(shí)的地面濃度分布圖給定值以后，就可以根據(jù)水平風(fēng)向脈動(dòng)記錄計(jì)算各個(gè)距離的p，其步驟如下：

1）根據(jù)取樣時(shí)間確定平均時(shí)間，最大平均時(shí)間sn=τ/5。

2）用不同的平均時(shí)間s1、s2,……sn

等對(duì)原始的風(fēng)向脈動(dòng)記錄進(jìn)行滑動(dòng)平均，得到經(jīng)過(guò)平滑的n個(gè)、風(fēng)向變化序列s1、s2，……

sn

。

3）對(duì)上述風(fēng)向變化序列，分別計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差，得到(A)s1、(A)s2,……(A)sn

。

4）根據(jù)結(jié)果做(A)s-s曲線圖。

5）根據(jù)圖求出任意y。的確定方法：1）根據(jù)定義2）由擴(kuò)散參數(shù)的比求原則上有3）利用經(jīng)驗(yàn)關(guān)系求值：值與大氣穩(wěn)定度有關(guān)，并與湍流強(qiáng)度成反比，值范圍1~10。大氣越穩(wěn)定，湍流強(qiáng)度越小，值越大。中性層結(jié)取4。2.1C為實(shí)驗(yàn)常數(shù)，0.35~0.80，取0.60。

表3.10-a太陽(yáng)輻射等級(jí)

云量，1/10太陽(yáng)輻射等級(jí)數(shù)總云量/低云量夜間h15o15o<h35o35<h65oh>65o4/4-2-1+1+2+35~7/4-10+1+2+38/4-100+1+15/5~70000+18/800000表3.10-b大氣穩(wěn)定度等級(jí)地面風(fēng)速m/s太陽(yáng)輻射等級(jí)+3+2+10-1-21.9AA~BBDEF2~2.9A~BBCDEF3~4.9BB~CCDDE5~5.9CC~DDDDD6DDDDDD表3.11-a橫向擴(kuò)散參數(shù)冪函數(shù)表達(dá)式數(shù)據(jù)擴(kuò)散參數(shù)穩(wěn)定度等級(jí)11下風(fēng)距離y=1x1A0.9010740.8509340.4258090.6020520~1000>1000B0.9143700.8650140.2818460.3963530~1000>1000B~C0.9193250.8750860.2295000.3142380~1000>1000C0.9242790.8851570.1771540.2321230~1000>1000C~D0.9268490.8869400.1439400.1893960~1000>1000D0.9294180.8887230.1107260.146690~1000>1000D~E0.9251180.8927940.09856310.1243080~1000>1000E0.9208180.8968640.08640010.1019470~1000>1000F0.9294180.8887230.05536340.07333480~1000>1000表3.11-c小風(fēng)和靜風(fēng)時(shí)擴(kuò)散參數(shù)的系數(shù)穩(wěn)定度0102U100.5m/s1.5m/sU100.5m/sU100.5m/s1.5m/sU100.5m/sA0.930.761.57B0.760.560.47C0.550.350.21D0.470.270.12E0.440.240.07F0.440.240.05注意取樣時(shí)間指連續(xù)取得觀測(cè)數(shù)據(jù)并用以計(jì)算平均值的時(shí)間長(zhǎng)度。對(duì)污染物濃度計(jì)算，即指大氣采樣的時(shí)間。假設(shè)大氣湍流場(chǎng)是均勻、平穩(wěn)的，這是Gauss公式的前提，所以在Guass公式中沒(méi)有指明平均風(fēng)速和擴(kuò)散參數(shù)的采樣時(shí)間及觀測(cè)高度。但在應(yīng)用中，為了使各種觀測(cè)資料和計(jì)算結(jié)果具有可比性，必須考慮這些因素。采樣時(shí)間訂正上述Pasquill和Turner穩(wěn)定度計(jì)算方法，都是用宏觀的氣象資料間接地給出微觀湍流特征。大氣擴(kuò)散速率最終取決于流場(chǎng)的湍流特性，用上述宏觀的氣象條件劃分穩(wěn)定度等級(jí)是一種間接方法。有時(shí)，大氣宏觀條件大致相同，但流場(chǎng)湍流特性會(huì)差別很大。因此用湍流場(chǎng)的特征量表征大氣穩(wěn)定度更為有效。等級(jí)σA（度）A22.5B17.5~22.5C12.5~17.5D7.5~12.5E3.8~7.5F3.8(2)溫度梯度法p81(3)PBL湍流參量法823.3.3.3不同源高、不同下墊面

穩(wěn)定度的高度變化擴(kuò)散曲線依據(jù)的源高、源特性不同

z0的影響，p87表3.233.3.3.4擴(kuò)散曲線的內(nèi)插完善綜合，表3.253.3.3.2其它穩(wěn)定度分類方法

(1)風(fēng)向脈動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)差

美國(guó)環(huán)保局(EPA,1990)，推薦了用表征湍流強(qiáng)度的風(fēng)向標(biāo)準(zhǔn)差A(yù)，E

劃分穩(wěn)定度的方法。p79表3.25Briggs擴(kuò)散參數(shù)(單位：m)

(a)開闊鄉(xiāng)間條件穩(wěn)定度級(jí)別σyσz

A0.22x(1+0.0001x)-1/20.20xB0.16x(1+0.0001x)-1/20.12xC0.11x(1+0.0001x)-1/20.08x(1+0.0002x)-1/2D0.08x(1+0.0001x)-1/20.06x(1+0.0015x)-1/2E0.06x(1+0.0001x)-1/20.03x(1+0.0003x)-1F0.