上游建筑對街道峽谷內(nèi)流場和污染物分布特征的影響.pdf

1、城市街區(qū)空氣環(huán)境不僅直接影響到街區(qū)內(nèi)居住者及行人的健康，還對整個城市的大氣環(huán)境有重要影響。隨著我國城市機動車保有量的迅速增加，城市街谷內(nèi)車輛排放的污染物成了影響城市環(huán)境的主要原因之一。由于建筑布局對街谷內(nèi)污染物的擴散產(chǎn)生直接的作用，因此，研究街谷外建筑物對街谷內(nèi)流場和污染物分布特征對于預測城市空氣環(huán)境的變化和城市規(guī)劃都具有重要意義。
　　本文在已有研究的基礎(chǔ)上，利用計算流體力學對不同建筑布局的街道峽谷進行了數(shù)值模擬研究。在相同背景

2、風速下，分別對不同的上游建筑布局條件下行列式街谷和錯列式街谷內(nèi)的流場和污染物濃度場進行了數(shù)值模擬，討論分析了街谷內(nèi)不同位置、不同方向、不同高度的氣流速度場以及污染物運動和擴散的規(guī)律。在這一基礎(chǔ)上，對不同的背景風速下行列式街谷和錯列式街谷內(nèi)部的流場和污染物濃度場進行了數(shù)值模擬，討論了街谷內(nèi)的氣流速度場以及污染物分布特征。
　　模擬結(jié)果表明，街谷外阻擋建筑的存在改變了街谷內(nèi)的二次流，從而對流場和濃度場均有明顯影響。在行列式街谷中，無論

3、上游建筑以何種布局存在，都會減小街谷內(nèi)污染物濃度。若不考慮上游建筑的存在，將會過高估計行列式街谷內(nèi)污染程度；在錯列式街谷中，與街谷建筑并列的上游阻擋建筑會減小街谷內(nèi)污染物濃度，而與街谷建筑錯列布置的阻擋建筑會增大街谷內(nèi)污染物濃度；數(shù)值模擬結(jié)果還表明，街谷內(nèi)污染物的擴散和清除效果受氣流速度和渦流特性的共同作用；此外當背景風速增加時，行列式街谷內(nèi)的氣流速度場和污染物濃度分布形態(tài)基本不變，變化的只是相應的速度和污染物濃度的大小，而錯列式街谷內(nèi)