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基于中尺度气象模式的区域大气污染传输与扩散模型研究及应用

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第1章绪论

1.1选题背景和选题意义

1.2国内外研究现状

1.3 CALPUFF耦合MM5的必要性

1.4研究内容及步骤

第2章区域大气污染模拟系统

2.1中尺度气象模式MM5

2.1.1模式简介

2.1.2模式框架

2.1.3模式基本方程

2.1.4模式物理过程及参数化

2.2区域大气污染传输与扩散模型CALPUFF

2.2.1 CALPUFF模型简介

2.2.2 CALPUFF模型的基本原理

第3章MM5风场的模拟实验

3.1试验区域

3.2实验方案设置

第4章CALPUFF耦合MM5的应用

4.1 CALPUFF模拟区域设置

4.2 CALPUFF耦合MM5的模拟实验

4.2.1冬季模拟实验

4.2.2夏季模拟实验

4.3模拟实验结论

4.4大气污染防治建议

4.4.1国际经验

4.4.2珠三角大气污染防治建议

第5章总结与展望

参考文献

附录 参加的项目:

致谢

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摘要

随着我国经济的快速发展,能源、交通和工业等领域产生越来越多的有毒气体,他们排放到大气中形成城市大气污染。城市大气污染问题不仅是一个局地问题,还是一个区域性问题。某一地区的污染源,在特定的地理环境条件下和一定的大气环流背景影响下,可以通过中远距离输送影响其他地区。 本研究针对珠江三角洲城市群效应显著、环境污染相互关联的特点,利用区域大气污染传输与扩散模型CALPUFF耦合中尺度气象模式MM5,以二氧化硫为例,通过选取冬季典型月份1月中2天和夏季典型月份6月中的2天进行模拟计算分析,得出一些结论:(1)受连续污染源及时变风场的影响,区域污染物浓度的最大值及其位置是随着时间变化而变化的;(2)在风速较大的情况下,高架源对周边区域的污染较小,对10~100公里中远距离区域影响较大,对更远区域影响较小;(3)在风速很小或风向变化频繁的情况下,高架点源对周边区域、下风向中远距离区域及上风向一定区域都有较大影响。 准确的模拟城市污染源对本地及其他地区的污染影响及规律,解析空气污染的主要来源,对政府相关部门科学地制定环境政策具有现实意义。

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