公路交通系統(tǒng)大氣污染物擴散數(shù)值模擬研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，汽車保有量的不斷增多，由此帶來的交通大氣污染日益惡化。計算流體力學理論與現(xiàn)代計算機相結合，模擬某個區(qū)域內(nèi)大氣流場走向和污染物濃度場分布，分析大氣的擴散機理和污染物的分布規(guī)律，成為當今研究討論的熱點之一。
　　 課題首先分析高速公路和一級公路的交通量，通過計算得到盡可能接近實際情況的兩種線性污染源的CO源強濃度。之后以數(shù)值計算理論和污染物擴散理論為基礎，運用描述湍流運動的k-ε雙方程模型，分別對空曠地帶處、城市

2、十字路口處、街道峽谷處進行了模擬，得到其不同風速下和不同風向下的流場和濃度場分布。通過分析認為：空曠地帶處，平均風遷移對污染物的擴散起到?jīng)Q定性作用。當風速從3m/s增大到10m/s，高污染區(qū)CO濃度下降約2.3倍，有利于改善了環(huán)境空氣質(zhì)量；建筑物的布局影響著流場的走向和濃度場的分布，風向傾斜進入建筑群時，湍流作用減弱，風的遷移作用增強，更有利于污染物的擴散；公路兩側(cè)下風向建筑物較低時，污染情況相對較輕。
　　 在實際生活中，模擬

3、各物理模型所得到的濃度場分布，可以指導人們在戶外活動時避開高污染帶。將理論與建設項目相結合，考慮當?shù)厥⑿酗L的因素，提出如下建議：避免將主交通干道安排在環(huán)境敏感區(qū)的當?shù)厥⑿酗L上風向處；較高層建筑物應安排在公路兩側(cè)沿當?shù)厥⑿酗L下風向處；合理設計建筑物的外形，設計過程中盡可能使得建筑物的迎風表面接近于流線型。
　　 本文計算工具采用FORTRAN語言編程計算，圖形處理采用TECPLOT9.0軟件。所得結論對于擬建項目的選址、城區(qū)規(guī)劃的