五一聯(lián)賽數(shù)學(xué)建模污染擴(kuò)散

1、<p>　　2015年第十二屆五一數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽</p><p><b>　　承 諾 書</b></p><p>　　我們仔細(xì)閱讀了五一數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽的競(jìng)賽規(guī)則。</p><p>　　我們完全明白，在競(jìng)賽開始后參賽隊(duì)員不能以任何方式（包括電話、電子郵件、網(wǎng)上咨詢等）與本隊(duì)以外的任何人（包括指導(dǎo)教師）研究、討論與賽題有關(guān)的問(wèn)題。<

2、/p><p>　　我們知道，抄襲別人的成果是違反競(jìng)賽規(guī)則的, 如果引用別人的成果或其它公開的資料（包括網(wǎng)上查到的資料），必須按照規(guī)定的參考文獻(xiàn)的表述方式在正文引用處和參考文獻(xiàn)中明確列出。</p><p>　　我們鄭重承諾，嚴(yán)格遵守競(jìng)賽規(guī)則，以保證競(jìng)賽的公正、公平性。如有違反競(jìng)賽規(guī)則的行為，我們?cè)敢獬袚?dān)由此引起的一切后果。</p><p>　　我們授權(quán)五一數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽組委

3、會(huì)，可將我們的論文以任何形式進(jìn)行公開展示（包括進(jìn)行網(wǎng)上公示，在書籍、期刊和其他媒體進(jìn)行正式或非正式發(fā)表等）。</p><p>　　我們參賽選擇的題號(hào)為（從A/B/C中選擇一項(xiàng)填寫）： B </p><p>　　我們的參賽報(bào)名號(hào)為： </p><p>　　參賽

4、組別（研究生或本科或?qū)？疲?本科生 </p><p>　　所屬學(xué)校（請(qǐng)?zhí)顚懲暾娜?</p><p>　　參賽隊(duì)員 (打印并簽名) ：1. </p><p>　　2.

5、 </p><p>　　3. </p><p>　　日期： 2015 年 5 月 3 日</p

6、><p>　　獲獎(jiǎng)證書郵寄地址： 郵政編碼 410075 </p><p>　　2015年第十二屆五一數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽</p><p><b>　　編 號(hào) 專 用 頁(yè)</b></p><p>　　競(jìng)賽評(píng)閱編號(hào)（由競(jìng)賽評(píng)委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)）：</p><p><b>　　評(píng)閱記錄<

7、/b></p><p>　　裁剪線 裁剪線 裁剪線 </p><p>　　競(jìng)賽評(píng)閱編號(hào)（由競(jìng)賽評(píng)委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)）：</p><p>　　參賽隊(duì)伍的參賽號(hào)碼：（請(qǐng)各參賽隊(duì)提前填寫好）：1034</p><p>　　2015年

8、第十二屆五一數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽</p><p>　　題 目 污染擴(kuò)散下的區(qū)域空氣質(zhì)量評(píng)價(jià) </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文主要可分為兩部分，一是建立適合于京津冀區(qū)域的空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，二是對(duì)現(xiàn)實(shí)中主要的兩種主要污染源的擴(kuò)散模型、影響區(qū)域等進(jìn)行分析。</p><p>　　

9、問(wèn)題一是探討如何建立合理的空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)模型，首先我們對(duì)影響大氣質(zhì)量的主要因素進(jìn)行分析，然后對(duì)比了國(guó)標(biāo)和美標(biāo)的的API空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)體系。以線性化隸屬度函數(shù)構(gòu)造模糊評(píng)價(jià)，然后構(gòu)造6種污染物的權(quán)值函數(shù)，并利用內(nèi)梅羅方法進(jìn)行修正。根據(jù)污染指數(shù)仍將京津冀的質(zhì)量等級(jí)分為6級(jí)。</p><p>　　針對(duì)問(wèn)題二，首先查找了京津冀地區(qū)各污染物總的排放量；然后分析污染排放源中工業(yè)、交通排放、區(qū)域傳輸?shù)谋壤１本┑闹饕廴驹礊榻煌ㄅ欧?/p>

10、、區(qū)域傳輸?shù)仍蚺c自身的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、工業(yè)外遷等有關(guān)。污染參數(shù)主要有濃度、面積、速率等。而污染源的性質(zhì)包括源強(qiáng)、源高、源內(nèi)溫度、排氣速率等。污染源種類包含還原型、氧化型、石油型等。</p><p>　　針對(duì)問(wèn)題三，首先建立單污染源高斯煙羽擴(kuò)散模型，構(gòu)造周期性源強(qiáng)，并分解為獨(dú)立的周期性源強(qiáng)與。污染物濃度是污染源的擴(kuò)散和污染的疊加。首先只考慮的污染物濃度的變化，然后按衰減速度將內(nèi)的污染物視為區(qū)域總污染物。最后計(jì)算出區(qū)

11、域內(nèi)3個(gè)時(shí)間點(diǎn)的污染物的濃度分布并用MATLAB畫出三維圖。將研究區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格化，空氣等級(jí)優(yōu)良和危險(xiǎn)區(qū)域的比重為75.3%和1.67%。對(duì)模型的在不同氣象條件因素下的空氣質(zhì)量等級(jí)的變化進(jìn)行分析，在降雨衰減后兩個(gè)等級(jí)的比重為91.3%和0.33%。</p><p>　　問(wèn)題四中我們首先建立由多污染源構(gòu)成的線、面污染擴(kuò)散模型，然后把汽車排放多污染源等效為線污染源后對(duì)擴(kuò)散進(jìn)行計(jì)算仿真。首先查找環(huán)路交通流中不同汽車類型的

12、比重，然后根據(jù)MOBILE5計(jì)算出了不同車型的污染排放因子。最后對(duì)單雙號(hào)限行下的交通線污染模型的擴(kuò)散計(jì)算分析。利用CALINE4模型求出了單雙號(hào)限行前后3個(gè)地點(diǎn)的不同污染等級(jí)的變化?？諝赓|(zhì)量等級(jí)1/3為適中，其余2/3為對(duì)敏感人群有影響。</p><p>　　最后我們根據(jù)模型和求解結(jié)果，針對(duì)污染產(chǎn)生、擴(kuò)散、治理等問(wèn)題給有關(guān)環(huán)保部門編寫了建議信。</p><p>　　關(guān)鍵字：模糊綜合評(píng)價(jià)、高

13、斯煙羽擴(kuò)散、分解源強(qiáng)、等效線源擴(kuò)散、CALINE4模</p><p><b>　　問(wèn)題重述</b></p><p>　　隨著我國(guó)GDP持續(xù)快速增長(zhǎng)，生態(tài)平衡和自然環(huán)境受到了一定的破壞，空氣污染的弊病日益突出，特別是日益加重的霧霾天氣已經(jīng)干擾到社會(huì)的出行秩序和生活質(zhì)量。國(guó)家已經(jīng)把能源環(huán)境問(wèn)題上升到國(guó)家安全級(jí)別，經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型、節(jié)能減排、能源利用新途徑和發(fā)展新能源等方面的問(wèn)

14、題亟待解決。</p><p>　　不同的環(huán)境評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)污染物變化而需做出必要調(diào)整的，不同區(qū)域也有不同的污染特性，京津冀地區(qū)作為我國(guó)工業(yè)，政治經(jīng)濟(jì)的中心，需要對(duì)京津冀地區(qū)的污染排放和擴(kuò)散進(jìn)行研究。一般認(rèn)為影響空氣質(zhì)量的主要因素有PM2.5、PM10、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、硫化氫、碳?xì)浠衔锖蜔焿m等，以京津冀地區(qū)為研究對(duì)象解決以下問(wèn)題：</p><p>　　

15、（1）參考現(xiàn)有國(guó)標(biāo)和美標(biāo)，建立衡量空氣質(zhì)量?jī)?yōu)劣程度等級(jí)的數(shù)學(xué)模型。</p><p>　　（2）查找數(shù)據(jù)并列出京津冀地區(qū)主要污染源及其污染參數(shù)，分析影響空氣質(zhì)量的主要污染源的性質(zhì)和種類。</p><p>　　（3）建立單污染源空氣污染擴(kuò)散模型，描述其對(duì)周圍空氣污染的動(dòng)態(tài)影響規(guī)律。</p><p>　?。?）建立多污染源空氣污染擴(kuò)散模型，并以汽車尾氣污染源為例求解分析北

16、京在試行單雙號(hào)限行后二環(huán)、四環(huán)、六環(huán)路在早上8點(diǎn)、中午12點(diǎn)、晚上9點(diǎn)時(shí)空氣污染濃度梯度變化及空氣質(zhì)量等級(jí)。</p><p>　?。?）根據(jù)模型和求解結(jié)果，分析總結(jié)影響空氣質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)，寫份建議報(bào)告，給出實(shí)現(xiàn)“APEC”藍(lán)天的可行性措施和建議。</p><p><b>　　2.問(wèn)題的分析</b></p><p>　　本文所研究的問(wèn)題一是要建立

17、一個(gè)衡量空氣質(zhì)量?jī)?yōu)劣程度等級(jí)的數(shù)學(xué)模型。從國(guó)標(biāo)與美標(biāo)的異同出發(fā)，以國(guó)標(biāo)的API的空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)體系作為優(yōu)化與改進(jìn)的基礎(chǔ)，建立一種能夠綜合主要污染物污染指數(shù)的模型，進(jìn)一步根據(jù)空氣污染指數(shù)的大小進(jìn)行分析。根據(jù)研究區(qū)域的污染特點(diǎn)，本模型需要與現(xiàn)階段的主要污染對(duì)象的指標(biāo)具有一定的相似性。</p><p>　　本文研究的問(wèn)題二，首先搜集相關(guān)的數(shù)據(jù)資料，確定京津冀地區(qū)主要污染源，包括具體產(chǎn)生污染的比重。污染源在大氣中的時(shí)空變化

18、決定了污染參數(shù)，即污染源空間分布大小、密度、以及分布變化的快慢等參數(shù)。首先根據(jù)大氣中主要污染源的類型，查找數(shù)據(jù)后反推出主要污染源，然后研究污染源的理化特性，確定其性質(zhì)和種類，最后分析該區(qū)域污染源產(chǎn)生的政治經(jīng)濟(jì)社會(huì)背景。</p><p>　　本文研究的問(wèn)題三即建立對(duì)于單污染源擴(kuò)散問(wèn)題。高斯煙羽擴(kuò)散模型適用于連續(xù)點(diǎn)源污染，由于污染源為周期性非連續(xù)，我們考慮將周期性源強(qiáng)分解為兩個(gè)獨(dú)立的周期性源強(qiáng)并對(duì)污染源的位置進(jìn)行時(shí)間

19、和空間的轉(zhuǎn)換。研究區(qū)域某一點(diǎn)的污染物濃度即為源強(qiáng)污染與穩(wěn)態(tài)污染濃度動(dòng)態(tài)擴(kuò)散降解的疊加，同時(shí)需要分類討論分析。最后分別計(jì)算出區(qū)域內(nèi)3個(gè)不同時(shí)間的污染物的濃度分布并畫出污染物濃度三維圖。由于影響擴(kuò)散的因素較多，我們需要對(duì)不同的風(fēng)力狀態(tài)、大氣穩(wěn)定度進(jìn)行討論即為靈敏度分析。</p><p>　　本文所研究的問(wèn)題四中我們首先探討多污染源的擴(kuò)散模型，然后針對(duì)汽車尾氣污染源，把多污染源等效為線污染源后對(duì)污染的擴(kuò)散進(jìn)行計(jì)算仿真。

20、我們擬提出兩個(gè)不同的模型。污染參數(shù)的取值與交通流中汽車類型以及車型的污染排放因子有關(guān)，在對(duì)機(jī)動(dòng)車排放源強(qiáng)進(jìn)行計(jì)算，即模擬出線源污染擴(kuò)散的空間分布。</p><p><b>　　3.模型的假設(shè)</b></p><p>　　假設(shè)一：查找到的污染物濃度等數(shù)據(jù)真實(shí)可靠</p><p>　　假設(shè)二：?jiǎn)栴}三中的污染擴(kuò)散區(qū)域內(nèi)沒(méi)有其它氮氧化物污染源</

21、p><p>　　假設(shè)三：?jiǎn)栴}三中的周期性污染帶來(lái)的擴(kuò)散背景濃度值是恒定</p><p>　　假設(shè)四：研究的道路內(nèi)的車流密度、行駛速度基本是相同的</p><p>　　假設(shè)五：其他路線上汽車排放對(duì)研究區(qū)域的污染積累為一恒定背景值</p><p>　　假設(shè)六：對(duì)某路段研究時(shí)3個(gè)環(huán)城高速均可以看做平直公路</p><p>　　4

22、.符號(hào)與公式的約定和說(shuō)明</p><p>　　:各種污染物的權(quán)重系數(shù)</p><p>　　:某種污染物的污染指數(shù)</p><p>　　: API分級(jí)限值表中最貼近監(jiān)測(cè)到的某種污染物濃度且大于的限值</p><p>　　: API分級(jí)限值表中最貼近監(jiān)測(cè)到的某種污染物濃度且小于的限值</p><p>　　為在API分級(jí)限值

23、表中最貼近且大于的值</p><p>　　為在API分級(jí)限值表中最貼近且小于的值</p><p>　　由于本文使用參數(shù)和公式較多，其他公式和符號(hào)在具體模型中再做說(shuō)明。</p><p>　　5.模型的建立與求解</p><p><b>　　5.1模型一的建立</b></p><p>　　5.1.1問(wèn)

24、題1的分析</p><p>　　大氣空氣污染的影響因素很多，一般認(rèn)為影響空氣質(zhì)量的主要因素有PM2.5、PM10、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、硫化氫、碳?xì)浠衔锖蜔焿m等。</p><p>　　根據(jù)我國(guó)實(shí)際情況和最新國(guó)標(biāo)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，監(jiān)測(cè)大氣質(zhì)量選取的影響因素見表格1：</p><p>　　表1 中美兩國(guó)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)</p><p

25、>　　中國(guó)：、、、、、、、</p><p><b>　　、、</b></p><p>　　美國(guó)：、、、、、、、</p><p>　　由上表可知，中國(guó)AQI 指標(biāo)在API 基礎(chǔ)上進(jìn)行了全面的擴(kuò)充，在指標(biāo)數(shù)量方面是世界上最多的，由于增加了臭氧和，使得AQI 能夠更好地表征中國(guó)當(dāng)</p><p>　　前的復(fù)合型空氣污染特

26、征?？諝馕廴局笖?shù)的計(jì)算方法：</p><p>　　將各污染物的市日均值分別代入API基本計(jì)算式所得值，便是每項(xiàng)污染物的API分指數(shù)。取最大者為該區(qū)域的空氣污染指數(shù)API，則該項(xiàng)污染物即為該區(qū)域或城市空氣中的首要污染物。即：</p><p>　　若其中是在所有污染物分指數(shù)中的最大值，那么第種污染物為該區(qū)域空氣中的首要污染物。下表為國(guó)標(biāo)和美標(biāo)對(duì)于空氣污染指數(shù)的分級(jí)：</p>&l

27、t;p>　　表2 中美兩國(guó)指標(biāo)與等級(jí)劃分</p><p>　　在計(jì)算空氣質(zhì)量指數(shù)時(shí)采用了不同的分級(jí)方案，通過(guò)分級(jí)線性插值方法將指數(shù)范圍設(shè)定為0～ 500 內(nèi)的離散變化量，并據(jù)此進(jìn)行級(jí)別分類。</p><p>　　5.1.2模型的建立與計(jì)算</p><p>　　現(xiàn)有的大氣污染評(píng)價(jià)模型中存在的問(wèn)題：觀測(cè)點(diǎn)取各種污染物所對(duì)應(yīng)AQI的最大值來(lái)評(píng)價(jià)整體的空氣質(zhì)量．在現(xiàn)階

28、段的測(cè)量中，實(shí)際上只有PM10 或PM2.5的AQI 對(duì)最終的空氣質(zhì)量AQI 有影響。因此以空氣污染指數(shù)計(jì)算模型作為基礎(chǔ)，綜合考慮所有污染物的權(quán)重，建立模糊綜合評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系模型。</p><p>　　每個(gè)等級(jí)都有對(duì)應(yīng)的濃度限值，我們用描述，由它們可以構(gòu)成評(píng)價(jià)大氣環(huán)境指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)集合。環(huán)境因素與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之間的模糊關(guān)系可用隸屬度函數(shù)U 來(lái)描述，借鑒線性插值的方法，構(gòu)建線性隸屬度關(guān)系U：</p><p

29、>　　此權(quán)重是衡量因子集中某一因子對(duì)空氣污染影響程度相對(duì)大小的量，權(quán)重系數(shù)越大，則該污染物對(duì)空氣的影響程度越大。本文使用標(biāo)準(zhǔn)限額的超標(biāo)值來(lái)確定大氣中不同的污染物的權(quán)重值的大小。因此權(quán)重系數(shù)可以表示為：</p><p><b>　　, </b></p><p>　　當(dāng)?shù)玫搅藱?quán)重系數(shù)之后，為了方便進(jìn)行運(yùn)算，還必須對(duì)n 個(gè)污染物因子的權(quán)重結(jié)果進(jìn)行歸一化處理：</

30、p><p>　　權(quán)系數(shù)向量表示為，最后根據(jù)模糊運(yùn)算的關(guān)系，用污染物多個(gè)污染等級(jí)乘以相應(yīng)的權(quán)重值得到該地區(qū)總體污染程度，表示為：</p><p>　　表示評(píng)價(jià)空氣質(zhì)量的污染等級(jí)。</p><p>　　搜集北京市某一監(jiān)測(cè)點(diǎn)記錄的連續(xù)24天的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，我們用matlab計(jì)算并得到AQI值的變化，如圖1所示：</p><p>　　圖1 AQI值與空氣

31、主要污染物濃度 圖2 模糊評(píng)價(jià)下總污染指數(shù)</p><p>　　采取上文模型1，同時(shí)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的排放限值，建立隸屬度函數(shù)、利用綜合模糊評(píng)價(jià)對(duì)各個(gè)污染物的污染加權(quán)求和，計(jì)算得出該模型的AQI值的變化，如圖2所示。</p><p>　　由上圖2可知，在隸屬度為線性模糊隸屬關(guān)系，并且利用權(quán)重值，得到到的API值更加反映整體污染物的平均指數(shù)，相對(duì)于直接的平均概率加權(quán)，API

32、的值也考慮了最大污染物指數(shù)的影響。但是，污染指數(shù)最高的污染物對(duì)污染的貢獻(xiàn)并未明顯體現(xiàn)。考慮使用內(nèi)梅羅指數(shù)法修正，基本計(jì)算公式：</p><p>　　:表示單因子環(huán)境質(zhì)量指數(shù)中最大者</p><p>　　: 各單因子環(huán)境質(zhì)量指數(shù)的平均值</p><p>　　內(nèi)梅羅指數(shù)特別考慮了污染最嚴(yán)重的因子，內(nèi)梅羅環(huán)境質(zhì)量指數(shù)在加權(quán)過(guò)程中避免了權(quán)系數(shù)中主觀因素的影響。對(duì)權(quán)重值修改后

33、，重新計(jì)算出評(píng)價(jià)模型的指數(shù)。</p><p>　　圖3 修正模型下污染物濃度、指數(shù)與總污染指數(shù)</p><p>　　由圖3可知，用廣泛應(yīng)用的內(nèi)梅羅環(huán)境評(píng)價(jià)方法修正各個(gè)污染物歸一化的貢獻(xiàn)權(quán)值，具有良好的效果。與API指數(shù)值相比，本模型的總污染指數(shù)值與各個(gè)體的污染指數(shù)有很高的相似。左圖中可知，修正后的模型與吻合度很高，在反應(yīng)整體污染的同時(shí)，正確的反映出京津唐地區(qū)現(xiàn)階段的主要污染的變化。而對(duì)于不

34、同的污染指數(shù)和污染等級(jí)的劃分，我們?nèi)耘f按照原有國(guó)標(biāo)進(jìn)行換算。</p><p><b>　　5.2問(wèn)題2的分析</b></p><p>　　普通的大氣的污染源主要有三種：生活污染源、工業(yè)污染源以及交通污染源。</p><p>　　5.2.1污染源與參數(shù)的分析</p><p>　　由于京津冀三地的污染類型不同，既有傳統(tǒng)工業(yè)燃

35、煤，也有汽車尾氣和道路揚(yáng)塵。</p><p>　　從污染的構(gòu)成來(lái)看，北京市傳統(tǒng)主要污染物的排放量如下表所示：</p><p>　　表3 污染物的種類與排放量</p><p>　　從污染源的組成來(lái)看，工業(yè)是京津冀地區(qū)二氧化硫、氮氧化物、工業(yè)煙（粉）塵的主要來(lái)源。</p><p>　　表4 各污染物排放源的構(gòu)成比例</p><

36、p>　　經(jīng)過(guò)查找北京大氣污染源的相關(guān)數(shù)據(jù)后，構(gòu)成大氣污染物的污染源的貢獻(xiàn)率餅狀圖如下圖所示</p><p>　　圖4 北京市PM2.5來(lái)源的構(gòu)成</p><p>　　由圖中可以看出北京市大氣的污染源主要有區(qū)域污染傳輸、交通運(yùn)輸污染（22.20%）、工業(yè)污染（16.3%）、以及燃煤污染（16.7%）。北京的區(qū)域污染傳輸部分原因是由于河北的工業(yè)污染排放比較多。</p>&l

37、t;p>　　從上文數(shù)據(jù)中不難發(fā)現(xiàn)，北京市交通排放污染大、被輸送的污染比重大，其原因是，北京作為我們國(guó)家政治經(jīng)濟(jì)中心，車輛保有量大、需要的食品輸送量大，工業(yè)比重小，而河北作為工業(yè)轉(zhuǎn)移的對(duì)象，污染物排放大等特性。</p><p>　　大氣污染的參數(shù)主要有以下三種，污染源在大氣中的時(shí)空變化決定了污染參數(shù)。</p><p>　　圖5 大氣主要污染參數(shù)</p><p>

38、　　5.2.2污染源的性質(zhì)與種類分析</p><p>　　根據(jù)污染源自身的物理可行，可以將污染源性質(zhì)分為如下的四類。</p><p>　　圖6 大氣主要污染源的性質(zhì)</p><p>　　源強(qiáng)是污染物的排放速率，而排氣速率與源強(qiáng)成正比，即源強(qiáng)越大，污染越嚴(yán)重。源高:指污染源排放的高度。源內(nèi)溫度越高擴(kuò)散速度越快。</p><p>　　根據(jù)不同的分

39、類方式，污染源可有不同的分類方式，按照化學(xué)特性，可以將大部分污染源分為表內(nèi)四類：</p><p>　　表5 大氣主要污染源的種類</p><p>　　按照其他的分類方式，污染源的性質(zhì)與種類有不同的分類：?jiǎn)吸c(diǎn)污染源、多點(diǎn)污染源、線污染源、面污染源；固定污染源、移動(dòng)污染源；性質(zhì)可以分為氣溶膠、氣態(tài)、固態(tài)顆粒污染源等。</p><p>　　5.3模型二的建立與求解<

40、/p><p>　　對(duì)于單污染源的空氣污染擴(kuò)散，我們可以采用高斯煙羽擴(kuò)散模型計(jì)算出周圍空氣污染的擴(kuò)散過(guò)程，得到垃圾焚燒廠周邊污染物濃度分布圖。</p><p>　　5.3.1周期性源強(qiáng)下的高斯煙羽擴(kuò)散模型</p><p>　　對(duì)于連續(xù)輻射污染點(diǎn)源的擴(kuò)散問(wèn)題而言，通常都以污染源為起點(diǎn)，主風(fēng)向?yàn)閄軸，并且指向下風(fēng)的方向，與風(fēng)向垂直的方向?yàn)閦軸，而水平截風(fēng)向?yàn)閥軸的方向，由研究

41、可以得知污染物的粒子濃度沿y軸和z軸符合正態(tài)分布。</p><p>　　就可得出輻射污染物濃度單一在Y方向上擴(kuò)散的計(jì)算公式 </p><p>　　根據(jù)二元正態(tài)分布公式</p><p>　　其中公式中的符號(hào)含義如下：</p><p>　　進(jìn)而源強(qiáng)的積分公式可以根據(jù)假設(shè)得出：</p><p>　　代入變換積分后，得到。&l

42、t;/p><p>　　本題中可視為高架點(diǎn)源模式，且針對(duì)排放口處于高空位置的高架點(diǎn)源, 將點(diǎn)源在地面上的投影點(diǎn)o 作為坐標(biāo)原點(diǎn), 有效源位于軸上某點(diǎn),。若假設(shè)污染物到達(dá)地面后被完全吸收, 不存在反射濃度的累加, 那么污染物的濃度計(jì)算公式為:</p><p>　　若要計(jì)算高架點(diǎn)源的地面濃度公式, 則可令z= 0, 得:</p><p>　　依據(jù)上式, 若進(jìn)一步令, 則可得到

43、沿軸線上的濃度分布公式:</p><p>　　5.3.2模型參數(shù)的確定</p><p>　　按照Pasquill的分類方法，隨著氣象條件穩(wěn)定性的增加，大氣穩(wěn)定度可以分為A、B、C、D、E、F六類。其中A、B、C三類表示氣象條件不穩(wěn)定，E、F兩類表示氣象條件穩(wěn)定，D類表示中性氣象條件，也就是說(shuō)氣象條件的穩(wěn)定性在穩(wěn)定和不穩(wěn)定之間。</p><p>　　風(fēng)力大小對(duì)污染擴(kuò)散

44、的速度和方向有很大的作用，統(tǒng)計(jì)到河北省地區(qū)的風(fēng)力風(fēng)行數(shù)據(jù)如下：</p><p>　　表6京津地區(qū)風(fēng)頻與風(fēng)向</p><p>　　表7 大氣條件與穩(wěn)定度的分級(jí)</p><p>　　一般來(lái)說(shuō)，隨著大氣穩(wěn)定度的增加，擴(kuò)散系數(shù)減小。根據(jù)Hanna和Drivas的建議，化學(xué)危險(xiǎn)品事故泄漏擴(kuò)散系數(shù)與大氣穩(wěn)定度類型和下風(fēng)向的關(guān)系如下表8。</p><p>

45、　　表8 擴(kuò)散系數(shù)的計(jì)算方法</p><p>　　由于本題目已經(jīng)給出了煙囪污染排放的強(qiáng)度，所以不需重新計(jì)算。本題采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的計(jì)算方法計(jì)算煙氣有效高度。有三種不同的情況，具體的計(jì)算方法如下：</p><p>　　有風(fēng)、中性和不穩(wěn)定的條件下</p><p>　　當(dāng)延期熱釋放率,且煙氣溫度與環(huán)境溫度的差值時(shí)，</p><p>　　當(dāng)時(shí),且煙氣溫

46、度與環(huán)境溫度的差值時(shí)， </p><p><b>　　當(dāng)或者時(shí)， </b></p><p>　　存在有風(fēng)且穩(wěn)定的條件時(shí)，</p><p>　　其中為煙囪幾何高度以上大氣溫度梯度(K/m)</p><p><b>　　靜風(fēng)和小風(fēng)時(shí)</b></p><p>　　5.3.3等效非持

47、續(xù)雙源高斯模型的建立</p><p>　　在估算大氣污染時(shí)經(jīng)常選用的計(jì)算公式, 其估算值與孤立高架點(diǎn)源(如電廠煙囪)附近的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)比較一致。</p><p>　　本問(wèn)題中, 單污染源空氣污染為氮氧化物,污染源強(qiáng)隨著時(shí)間非完全連續(xù)性周期性變化。污染源強(qiáng)需給出周期性排放系數(shù)。構(gòu)造函數(shù)：</p><p>　　為了構(gòu)造出函數(shù)，我們不考慮擴(kuò)散周期內(nèi)風(fēng)向風(fēng)力大小變化，研究理

48、想情況下的</p><p>　　將周期性的源強(qiáng)分解為獨(dú)立的周期性源強(qiáng)與，即</p><p>　　將獨(dú)立后的周期間的無(wú)排放時(shí)間間隔轉(zhuǎn)換成空間位置間隔，則某一點(diǎn)的不同時(shí)間點(diǎn)的污染物濃度可以表示為圖8所示：</p><p>　　圖8源強(qiáng)的周期變化 圖9源強(qiáng)分解的示意圖</p><p><b>　　則計(jì)算出

49、</b></p><p>　　當(dāng)源強(qiáng)處于0排放時(shí)，源強(qiáng)在產(chǎn)生的污染濃度分布會(huì)隨時(shí)間衰減，同理當(dāng)源強(qiáng)處于0排放時(shí)，源強(qiáng)在產(chǎn)生的污染濃度分布會(huì)隨時(shí)間衰減。氮氧化物的隨時(shí)間的衰減規(guī)律為</p><p>　　其中公式中的符號(hào)含義如下：</p><p>　　其中為周期性的污染濃度變化下，該研究區(qū)域內(nèi)某點(diǎn)的固定濃度基數(shù)。</p><p>　　

50、當(dāng)處于的擴(kuò)散穩(wěn)態(tài)時(shí)取值1，按照衰減規(guī)律取值，同理處于的擴(kuò)散穩(wěn)態(tài)時(shí)取值1，按照衰減規(guī)律取值。</p><p>　　5.3.4模型的求解 </p><p>　　對(duì)模型的求解分四種情況分析，根據(jù)河北省4月份的天氣狀況，同時(shí)考慮到工業(yè)區(qū)一般坐落在開闊地帶，取大氣穩(wěn)定度為C等級(jí)。即：</p><p>　　由模型可知，當(dāng)源強(qiáng)分別為持續(xù)排放達(dá)到穩(wěn)態(tài)分布的固定源強(qiáng)時(shí)，其空氣污染濃

51、度分布如下圖所示:</p><p>　　圖10 獨(dú)立點(diǎn)源的污染濃度的穩(wěn)態(tài)分布</p><p>　　在理想狀態(tài)下，考慮的污染處于擴(kuò)散穩(wěn)態(tài)，的污染處于時(shí)間衰減狀態(tài)。首先研究近場(chǎng)區(qū)域（前一周期污染擴(kuò)散所覆蓋的區(qū)域，濃度不會(huì)再次疊加）。</p><p>　　由于每次兩次擴(kuò)散的時(shí)間間隔為18h,每次擴(kuò)散到相同區(qū)域?yàn)閭€(gè)周期。</p><p>　　表9煙囪

52、排氣的時(shí)間與所需研究時(shí)間的間隔</p><p>　　則由公式污染物和擴(kuò)散隨時(shí)間衰減，半衰期為10h,</p><p>　　的值約為前一周期的污染物濃度的剩余值，并且考慮污染物整體速度的漂移，則公式</p><p>　　為了簡(jiǎn)化計(jì)算，首先僅考慮一個(gè)周期內(nèi)擴(kuò)散對(duì)污染物濃度分布的影響。以中午12點(diǎn)為例，研究區(qū)域內(nèi)的污染物濃度分布圖如下所示：</p><

53、p>　　圖11 單周期中午12點(diǎn)污染物濃度分布</p><p>　　由圖10可知，在僅考慮一個(gè)周期的雙污染源的排放時(shí)，污染物濃度分布不 僅在煙囪排放出出現(xiàn)極值，在某個(gè)下風(fēng)向方向也出現(xiàn)了比較高的污染物濃度極值區(qū)域，且該區(qū)域的污染物濃度值變化較為緩慢。此極值點(diǎn)為本周期的污染排放產(chǎn)生的。</p><p>　　由于研究區(qū)域的范圍很大，污染物的濃度不僅僅是兩個(gè)點(diǎn)源污染擴(kuò)散的時(shí)間與空間濃度變

54、化的疊加，應(yīng)綜合考慮多個(gè)周期，根據(jù)氮氧化合物的降解與擴(kuò)散方程，求得降解度與周期的時(shí)間關(guān)系：</p><p>　　表10 污染物隨周期T的衰減剩余量</p><p>　　則選取5T，已經(jīng)能夠95.61%的考慮所有周期污染源排放的影響。</p><p>　　圖12 多周期中午12點(diǎn)污染物濃度分布</p><p>　　由上圖所知，當(dāng)分別考慮在兩個(gè)排

55、放源強(qiáng)穩(wěn)態(tài)分布的時(shí)候，其污染濃度分布均服從高斯擴(kuò)散，而在達(dá)到穩(wěn)定平衡狀態(tài)之前，則是動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，我們將重點(diǎn)討論動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程。</p><p>　　同樣，根據(jù)不同的時(shí)間點(diǎn)，我們可計(jì)算出污染物的空間濃度分布。</p><p>　　圖13 多周期晚9點(diǎn)污染物濃度分布</p><p>　　圖14 多周期上午8點(diǎn)污染物濃度分布</p><p>　　

56、根據(jù)第一問(wèn)劃分的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)上午8點(diǎn)該研究區(qū)域的氣污染濃度分布進(jìn)行分級(jí)，首先將該區(qū)域網(wǎng)格化。</p><p>　　圖15 研究區(qū)域的網(wǎng)格化</p><p>　　將研究區(qū)域網(wǎng)格化為1010的網(wǎng)格，根據(jù)API和問(wèn)題一建立的指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，按照污染等級(jí)劃分，三個(gè)時(shí)間點(diǎn)，6個(gè)污染等級(jí)的區(qū)域數(shù)分別為下表所示。網(wǎng)格區(qū)域污染等級(jí)的劃分標(biāo)準(zhǔn)為最大面積的濃度所在的空氣等級(jí)。</p><

57、p>　　表11空氣質(zhì)量等級(jí)的網(wǎng)格化區(qū)域數(shù)</p><p>　　由上圖所知，當(dāng)分別考慮在兩個(gè)排放源強(qiáng)穩(wěn)態(tài)分布的時(shí)候，其污染濃度分布均服從高斯擴(kuò)散，而在達(dá)到穩(wěn)定平衡狀態(tài)之前，則是動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，我們上文重點(diǎn)討論動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程。</p><p>　　5.3.5大氣的外部特性對(duì)擴(kuò)散的影響與模型的靈敏度</p><p>　　降雨對(duì)煙羽中的顆粒物具有清洗作用，可溶性氣體與

58、蒸汽亦可溶于雨水中，降雨過(guò)程造成的這類濕沉積是導(dǎo)致污染物向地面沉積的另一重要機(jī)制。通常以沖洗系數(shù)，描述降雨對(duì)煙羽中污染物清洗作用的大小。與雨強(qiáng)的關(guān)系可以表達(dá)為：</p><p>　　式中，為雨強(qiáng)(mm/ h) ,為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，取,</p><p>　　沖洗系數(shù)對(duì)降雨的影響可用如下公式描述：</p><p>　　得到降雨條件下修正的點(diǎn)源高斯污染擴(kuò)散模型。我們計(jì)算出降雨衰

59、減下的污染物濃度擴(kuò)散如下圖。</p><p>　　圖16污染物濃度分布雨水沖洗后的濃度分布</p><p>　　同時(shí)計(jì)算降雨衰減下的三個(gè)不同時(shí)刻的污染物濃度的空間分布，再次統(tǒng)計(jì)并計(jì)算出不同質(zhì)量等級(jí)的網(wǎng)格化區(qū)域的數(shù)量，空氣質(zhì)量等級(jí)較高的區(qū)域比重變大，污染區(qū)域的比重減小，具體數(shù)值見下表。</p><p>　　表12降雨沖洗后空氣質(zhì)量等級(jí)的網(wǎng)格化區(qū)域數(shù)</p>

60、<p>　　5.4 模型三的建立與求解</p><p>　　5.4.1多污染源問(wèn)題的分析</p><p>　　除去上文模型三中的固定點(diǎn)污染源外，生活中更為常見的是多污染源空氣污染。多污染源可是多固定污染源組成靜態(tài)多污染源，也可以是移動(dòng)的污染源組成的動(dòng)態(tài)多污染源。</p><p>　　當(dāng)多污染源隨機(jī)分布時(shí)，我們可以采用多高斯大氣污染擴(kuò)散的疊加對(duì)污染擴(kuò)散進(jìn)

61、行研究。而當(dāng)多污染源按照一定規(guī)律排列，則可能組成線污染源或者面污染源。線污染源是指呈線狀分布的污染源，而面污染源是指在一個(gè)大面積范圍排放污染物的污染物。</p><p>　　5.4.2線污染源模型的建立</p><p>　　大氣污染物線源擴(kuò)散模型，對(duì)于一個(gè)連續(xù)的無(wú)限長(zhǎng)直線擴(kuò)散源, 在擴(kuò)散源下風(fēng)任意一點(diǎn)處的濃度根據(jù)風(fēng)向與線源所成的角度不同, 可分為3 種類型:</p><

62、p>　　(1)當(dāng)時(shí), 即風(fēng)向與線源垂直,則連續(xù)排放的線源下風(fēng)向任一點(diǎn)的污染物濃度的計(jì)算模型為：</p><p>　　(2) 當(dāng)即風(fēng)向與線源不垂直,則按風(fēng)向與線源間的夾角進(jìn)行修正,則連續(xù)排放的線源下風(fēng)向地面濃度為</p><p>　　(3)當(dāng)時(shí)定為平行風(fēng),則連續(xù)排放的線源下風(fēng)向某評(píng)價(jià)點(diǎn)的地面源濃度,應(yīng)當(dāng)是上風(fēng)向各小線源段對(duì)該點(diǎn)濃度貢獻(xiàn)的總和.</p><p>　

63、　其中: —線源源強(qiáng);—第i個(gè)小線源段的長(zhǎng)度(m); —第i個(gè)小線源段中心到評(píng)價(jià)點(diǎn)的距離(m);N—所劃分的小線源段的個(gè)數(shù);, 是線源的寬度(m);</p><p>　　另外一種CALINE4模型的基本思想將道路劃分成一系列線源單元，分別計(jì)算各線元排放的污染物對(duì)接受點(diǎn)濃度的貢獻(xiàn),然后通過(guò)求和計(jì)算整條道路流動(dòng)源在接受點(diǎn)產(chǎn)生的污染濃度。</p><p>　　各個(gè)符號(hào)的意義如下所示：</p

64、><p>　　5.4.3面污染源模型的建立</p><p>　　面污染源是指在一個(gè)大面積范圍排放污染物的污染物。根據(jù)現(xiàn)有的論文和大氣污染模型，則現(xiàn)有的面污染源的污染擴(kuò)散模型如下所示。</p><p>　　式中：————面源排放速率，</p><p>　　5.5交通污染問(wèn)題的分析</p><p>　　單雙號(hào)限行制度是為了緩解

65、城市交通壓力而催生的一種交通制度，基本規(guī)則：?jiǎn)翁?hào)日子時(shí)候，只能車號(hào)的末尾數(shù)字是單號(hào)的私家車可以上路，雙號(hào)日子的時(shí)候，只能車號(hào)末尾數(shù)字是雙號(hào)的私家車可以上路。</p><p>　　本文利用北京市的各種汽車的流量以及相應(yīng)車型的尾氣排放量等相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù), 然后采用大氣環(huán)境質(zhì)量的線源擴(kuò)散模型對(duì)有關(guān)污染物的擴(kuò)散與分布進(jìn)行了模擬仿真計(jì)算, 從而得出汽車尾氣污染對(duì)環(huán)境影響的數(shù)值模擬結(jié)果, 初步探討了城市交通網(wǎng)絡(luò)汽車尾氣產(chǎn)生的幾

66、種主要污染物時(shí)空演變狀況。</p><p>　　5.5.1道路線污染擴(kuò)散模型</p><p>　　在問(wèn)題三中，我們建立了單污染源高斯擴(kuò)散模型，而對(duì)于多污染源空氣污染擴(kuò)散，可以采用高斯模型的疊加，或者將多點(diǎn)看做線污染源或者面污染源。高斯型模式能較好的模擬開闊平坦公路上機(jī)動(dòng)車排氣污染物的擴(kuò)散,而不適用于存在密集高層建筑物的街道峽谷。因?yàn)闄C(jī)動(dòng)車所產(chǎn)生的大氣污染物最高濃度距離地面lm左右機(jī)動(dòng)車排氣

67、污染物難以擴(kuò)散。</p><p>　　根據(jù)城市的氣象因素及城市街道幾何形狀的的特點(diǎn),研究城市街道中污染物的產(chǎn)生因素與擴(kuò)散遷移規(guī)律。我們采用多點(diǎn)源構(gòu)成的線污染源。</p><p>　　我們直接采用大氣環(huán)境質(zhì)量的線源擴(kuò)散模型來(lái)作為汽車交通流污染物的線源擴(kuò)散模型。由城市道路機(jī)動(dòng)車排放源強(qiáng)的計(jì)算公式為：</p><p>　　其中公式中的符號(hào)含義如下：</p>

68、<p>　　汽車尾氣污染物排放量與汽車的類型有關(guān)，不同的汽車排放成分又有所區(qū)別。排放因子是指單位機(jī)動(dòng)車行駛單位里程排放的污染物量，反映了車輛排放狀態(tài)的最基本參數(shù)，是多種因素綜合作用的結(jié)果，為了簡(jiǎn)化模型，我們僅考慮機(jī)動(dòng)車的類型不同所造成的排放污染物的種類和速率不同。利用修正的MOBILE5 模式進(jìn)行計(jì)算, 可到北京市車速23km/h的排放因子。</p><p>　　表12 不同車型測(cè)污染物排放因子（單位：

69、g/km）</p><p>　　在城市道路機(jī)動(dòng)車排放源強(qiáng)計(jì)算之前,要進(jìn)行道路交通量的預(yù)測(cè),通常在城市道路交通規(guī)劃中,道路交通量的預(yù)測(cè)值是通過(guò)四階段法的交通分配得到的。</p><p>　　根據(jù)統(tǒng)計(jì)公報(bào)，2014年北京市機(jī)動(dòng)車保有量有570.6萬(wàn)，在二環(huán)路、四環(huán)路和六環(huán)路出，不同類型車輛的比例構(gòu)成情況如：</p><p>　　表13 不同車型在各個(gè)環(huán)路的比重值<

70、/p><p>　　根據(jù)數(shù)據(jù)查詢與統(tǒng)計(jì)，分別截取二環(huán)、四環(huán)、六環(huán)的某一段道路，統(tǒng)計(jì)得出車流量分別為10000量，13000量，20000量。</p><p>　　5.5.2模型3的理想狀態(tài)的計(jì)算與仿真</p><p>　　首先不考慮污染排放的強(qiáng)度變化和污染擴(kuò)散之間的相互影響。按照上面建立的計(jì)算模型, 在這里假設(shè)用第1 種模式來(lái)計(jì)算, 即風(fēng)向與線源垂直, 假設(shè)排放高度是1

71、m , 這樣可計(jì)算基準(zhǔn)控制區(qū)內(nèi)所有計(jì)算點(diǎn)的濃度, 進(jìn)一步繪制出控制區(qū)的污染物濃度地面分布圖.由于不同污染源排放特性不同, 對(duì)同一個(gè)區(qū)域地面濃度影響的大小范圍也不同。</p><p>　　圖17污染物濃度與距離環(huán)路區(qū)域的關(guān)系</p><p>　　由上圖可知越是靠近道路其兩側(cè)的污染越是嚴(yán)重, 其中在200m 內(nèi)受尾氣排放污染最為嚴(yán)重, 超過(guò)了國(guó)標(biāo)的二級(jí)和三級(jí)污染標(biāo)準(zhǔn)。左圖是由于行駛車輛類型和污

72、染排放因子的差異造成的。風(fēng)速差別等原因造成了右圖所示的污染擴(kuò)散濃度分布。</p><p>　　考慮不同的環(huán)路車流量是一個(gè)隨時(shí)間動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程。因而線污染擴(kuò)散源強(qiáng)也是變化的，則某一點(diǎn)的污染物濃度可以表示為：</p><p>　　其中在不考慮污染相互擴(kuò)散的影響時(shí)，以每個(gè)小時(shí)為一個(gè)周期，根據(jù)不同時(shí)刻的四環(huán)路段的車流量，我們計(jì)算出污染物濃度的變化如下圖所示。</p><p>

73、;　　根據(jù)污染物濃度標(biāo)準(zhǔn)，上午8點(diǎn)至晚上22點(diǎn)，污染物濃度均處于不健康的污染濃度。</p><p>　　圖18四環(huán)某點(diǎn)的一天的污染濃度變化</p><p>　　表14 不同區(qū)域的污染度等級(jí)</p><p>　　5.5.3單雙號(hào)出行對(duì)污染擴(kuò)散的影響</p><p>　　從16 日開始北京啟動(dòng)汽車單雙號(hào)，假設(shè)道路通行車輛的數(shù)量減少一半，根據(jù)污染物

74、有機(jī)動(dòng)車排放的比重。</p><p>　　由于排放車輛減少一半，則污染源強(qiáng)的減小一半，根據(jù)</p><p>　　圖19污染物濃度變化</p><p>　　上圖所示為僅考慮汽車尾氣排放作為唯一研究對(duì)象，污染物濃度的變化不僅與線污染源產(chǎn)生擴(kuò)散有關(guān)，而且把沉降系數(shù)與時(shí)間聯(lián)系。則對(duì)于單雙號(hào)來(lái)講，污染物的濃度變化如下表所示：</p><p>　　表15

75、 單雙限行后污染物濃度值</p><p>　　由上表數(shù)據(jù)和圖示可知，單雙號(hào)出行的后，氮氧化合物等污染物濃度能夠有較大幅度的下降。表中標(biāo)黑的數(shù)據(jù)均為AQI值小于100，空氣質(zhì)量等級(jí)為適中，其余污染物濃度值均處在對(duì)敏感人群有影響的等級(jí)。</p><p>　　6.模型的評(píng)價(jià)與改進(jìn)方向</p><p><b>　　6.1模型一的評(píng)價(jià)</b></

76、p><p>　　模型一首先研究了現(xiàn)有的污染指數(shù)API的計(jì)算，API指數(shù)會(huì)過(guò)大的突出最高污染物的污染指數(shù)。而在現(xiàn)階段下我國(guó)的主要污染為PM2.5，計(jì)算無(wú)法準(zhǔn)確反映其他的低濃度污染物的作用，我們利用模糊綜合評(píng)價(jià)法，將所有污染物給予一定權(quán)重。為了突出主要污染物，用內(nèi)梅羅方法修正，得到了較好的效果。</p><p><b>　　6.2模型二的評(píng)價(jià)</b></p>&

77、lt;p>　　模型二研究的是50公里區(qū)域內(nèi)污染物的擴(kuò)散。首先將污染源強(qiáng)分解為來(lái)年各個(gè)獨(dú)立的周期性模型，并作出時(shí)間與空間的變換，使得研究的復(fù)雜度降低。然后以單周期的污染區(qū)域擴(kuò)散作為研究對(duì)象，最后再綜合考慮多周期間濃度的持續(xù)作用，做出了matlab仿真圖，具有良好的效果。</p><p><b>　　6.3模型三的評(píng)價(jià)</b></p><p>　　模型三將道路汽車多

78、點(diǎn)源污染排放看做線污染源，雖然是對(duì)實(shí)際情景的理想化，但是能夠較好的反映出短距離污染的擴(kuò)散。</p><p>　　6.4模型的缺點(diǎn)與改進(jìn)方向</p><p>　　高斯煙羽模型的適用范圍為10-20公里的區(qū)域擴(kuò)散，模型的使用使得計(jì)算出的較遠(yuǎn)區(qū)域污染物的濃度值偏小。在改進(jìn)時(shí)，可以考慮使用calpuff模型，能夠較好地反應(yīng)較大的研究區(qū)域的大氣污染擴(kuò)散。</p><p>&l

79、t;b>　　7.建議書</b></p><p><b>　　環(huán)保局長(zhǎng)：</b></p><p>　　您好！京津冀處于我國(guó)的政治經(jīng)濟(jì)文化中心，人口較密集，車流量擁擠，工業(yè)集中，故受到的污染更為嚴(yán)重，尤其是空氣污染。還天空一片藍(lán)，讓人們?cè)谇逍驴諝庵凶杂珊粑哑仍诿冀蕖?lt;/p><p>　　據(jù)我們查找資料并分析，北京自產(chǎn)的污染物占據(jù)

80、約3/4，周邊輸送占據(jù)約1/4。其中，汽車尾氣、工業(yè)污染、燃煤都是重要的排放源。我們謹(jǐn)向貴部門提出如下建議：</p><p>　　工業(yè)污染控制：在對(duì)廢氣排放源進(jìn)行分析后，我們發(fā)現(xiàn)在人群戶外活動(dòng)高峰時(shí)間，空氣指數(shù)為優(yōu)良的概率75.3%，危險(xiǎn)指數(shù)的概率僅為1.9%。原因是排污時(shí)間窗口以及排污量較為合適。企業(yè)排污應(yīng)錯(cuò)開交通高峰時(shí)段（如早上7：00-9:00、晚上17:00-19:00等）和人類戶外生活的時(shí)間。</

81、p><p>　　輸送污染的控制：對(duì)于輸入性污染問(wèn)題，我們提議京津冀及周邊聯(lián)動(dòng)減排，以減少輸入污染。北京的污染加重與霾天氣，約1/4部分引發(fā)于周邊污染的輸送。</p><p>　　交通流污染的控制：北京日均車流量巨大，而汽車尾氣中有大量氮氧化物，出現(xiàn)霾污染時(shí)，機(jī)動(dòng)車尾氣的比重占據(jù)了4成以上。實(shí)行單雙號(hào)限行后很大程度上減少了本地的污染源排放。</p><p>　　改進(jìn)廢氣的

82、排放設(shè)備：如城市大氣污染控制區(qū)域內(nèi)應(yīng)當(dāng)淘汰燃煤鍋爐和其他燃煤設(shè)施，或者進(jìn)行清潔能源改造?？刂莆廴驹吹脑簝?nèi)溫度以及排污速度。</p><p>　　高污染工廠控制: 北京PM2.5的來(lái)源中，工業(yè)廢氣排放及揚(yáng)塵占據(jù)1/3，在依法依規(guī)的基礎(chǔ)上把重污染的行業(yè)逐步外遷或取締掉。</p><p>　　工業(yè)和廢氣排放源的選址：污染排放源應(yīng)盡量選擇在主風(fēng)向的上風(fēng)向，這樣可以保證污染難以擴(kuò)散到。</p&

83、gt;<p>　　設(shè)定機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)，各類車輛都需滿足設(shè)定的排放上限。推廣排污少的機(jī)動(dòng)車類型。</p><p>　　習(xí)主席在APEC 國(guó)宴的致辭中，用六個(gè)字總結(jié)了北京會(huì)議期間的治霾經(jīng)驗(yàn)：人努力、天幫忙。也許不一定能“東風(fēng)總與周郎便”，但人努力的部分，卻可以實(shí)實(shí)在在地堅(jiān)持下去。同呼吸、共命運(yùn)、齊行動(dòng)才能有所改變，這是每個(gè)人為環(huán)境應(yīng)盡的義務(wù)。</p><p><b>　

84、　------路人甲</b></p><p><b>　　8.參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]張鴻艷, 王葳.空氣質(zhì)量指數(shù)計(jì)算的數(shù)學(xué)模型[J].高師理科學(xué)刊,2014,34(5):8-10.[2]平措. 大氣污染擴(kuò)散長(zhǎng)期模型的應(yīng)用研究[D][J].天津:天津大學(xué),2006.王帥,杜麗,王瑞斌,等. [3]國(guó)內(nèi)外

85、環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)分析和比較[J].中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè),2013,6:012. </p><p>　　[4]陳昭宜. 一種新的大氣質(zhì)量指數(shù)計(jì)算方法[J]. 科學(xué)通報(bào), 1988, 21: 1653-1655.</p><p>　　[5]高原. 成都市機(jī)動(dòng)車污染物擴(kuò)散模式研究[D]. 西南交通大學(xué), 2008. DOI:10.7666/d.y1347145.</p><p>

86、　　[6]黃漢明, 劉慕仁, 韓仲志等. 城市交通汽車尾氣擴(kuò)散與分布建模仿真[J]. 云南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版, 2005:256-261.</p><p>　　[7]李東東, 劉厚鳳, 杜瑞雪. 應(yīng)用CALINE4模式估算機(jī)動(dòng)車排放污染物的濃度——以濟(jì)南市主干道為例[J]. 資源開發(fā)與市場(chǎng), 2009, 25(1):53-54. DOI:10.3969/j.issn.1005-8141.2009.01.018.