环评：工业源(点、面和体源)扩散

1.1 点源扩散模式

1.1.1 持续排放源

1.1.1.1 有风模式（U 10≥1.5m/s ）

1.自由空间中的连续点源

实际上绝大多数污染源都是连续的，对于连续排放源，可理解为在时间上依次连续释放无穷多个烟团。因此，连续排放源的扩散模式可以通过将瞬时单烟团模式对t o 从—∞到t 积分后求得。以烟团初始空间坐标为原点，下风方为x 轴，烟羽轴线与x 轴一直保持重合，

z y x σσσ,,都是x 的函数，将对t o 的积分变换为对（x —uT ）/σx 的积分，可得最基本的烟羽

扩散模式：

()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎥⎥⎦

⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=22222exp 2exp 2,,z y z y z y u Q

z y x C σσσσπ 适用条件为：自由空间；风速要比较大（u 10≥1.5m/s ）；当大气不稳定状态时，可能带

来一定的误差。

2.地面反射

用像源法，假想地平线为一镜面，在其下方有一与真实源完全对称的虚源，则这两个源叠加后的效果和真实源考虑到地面反射的结果是等价的。以烟囱地面位置的中心点为坐标原点，在考虑到地面反射后，污染源下风方任一点小于24小时取样时间的污染物浓度C （x ，y ，z ）由下式给出：

()()()⎪⎭

⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2222222exp 2exp 2exp 2,,z e z e y z y H z H z y u Q

z y x C σσσσσπ z=0时的地面浓度C （x,y,0），可简化为；

()⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣⎡--=222222exp 0,,z e y z y H y u Q

y x C σσσσπ 下风方X 轴线上（y=0）的地面浓度C （x,0,0）为：

()⎪⎪⎭

⎫

⎝⎛-=22212exp 0,0,z e H u Q

x C σσσπ 对于较低的排放源（例如H e ＜50m ，具体限值由地面粗糙度、混合层高度等因素决定），

一般可直接应以上式子计算。

3.混合层反射

对于高架源，当超过一定的下风距离时，需对烟羽在混合层顶的反射进行修正。同考虑地面反射类似，用像源法修正后，污染源下风方任一点小于24小时取样时间的污染物浓度

C （x,y,z ）可表示为：

F y u Q

z y x c y z y ∙⎥⎥⎦

⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=222exp 2),,(σσσπ

()()∑-=⎪⎭

⎪

⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+-+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡---=k

k n z e z e z H nh z H nh F 2

222

22exp 22exp σσ 式中 h ——混合层高度；

k ——反射次数，一、二级项目取k=4已足够。 4.侧面反射

详见狭长山谷扩散模式。

1.1.1.2 小风静风模式（U 10<1.5m/s ）

小风静风时，污染物地面浓度C(x,y,0)可用下式计算：

()()

G Q

Y X c L ⋅=

2

022

/322,η

γπ

式中η和G 按下式计算：

⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅++=22022

01222

e H Y X γγη，(){}

s e s e G U Φ⋅⋅⋅+⋅=-2/32/2201

221πγ ()dt e s t

s

oo

2

/2

21--⎰

=

Φπ

，η

γ01UX

S =

01γ和02γ分别是横向和铅直向扩散参数的回归系数(σy =σz =01γT,σz =02γT ),T 为扩散

时间(s),01γ和02γ的定值见HJT2.2-1993附录B3。

注意，上式中H e 是烟筒有效高度相对于预测点的高度。若预测点高度坐标为z ，烟筒

有效高度处坐标为z0，则H e =z0-z 。

1.1.2 非正常排放源

非正常排放是指建设项目生产运行阶段的开车、停车、检修、一般性事故和发生漏泄等情况时的污染物的不正常排放。非正常排放常发生在有限时间（T ）内。以瞬时单烟团正态扩散式，对t 0在有限时间T 内积分，经整理后可得非正常排放模式。

1.1.

2.1 有风情况（U 10≥1.5m/s ）

非正常排放条件下的地面浓度c a (mg/m 3)建议按下列各式计算。

以排气筒地面位置为原点,有效源高为H e ，平均风向轴为X 轴，源强为Q （mg/s ），开始

非正常排放时的时间为t'，非正常排放持续时间为T ，预测时刻的时间为t 。

1.有风情况（U 10≥1.5m/s ）

t 时刻任一点（x,y,z ）的浓度，以持续排放源模式为基础，乘上一个系数G 1，按下式计算：

1222exp 2),,(G F y u Q

z y x c y z y ∙∙⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=σσσπ

()()∑-=⎪⎭

⎪

⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+-+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡---=k

k n z e z e z H nh z H nh F 2

222

22exp 22exp σσ ⎪⎩⎪⎨⎧=-⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛Φ+⎪⎪⎭⎫ ⎝

⎛-Φ⎪

⎪⎭⎫

⎝⎛--Φ-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-Φ11x x x x x x Ut x UT Ut x Ut G σσσσ

式中 F ——混合层反射项；

G 1——非正常排放项； h ——混合层高度；

k ——反射次数，一、二级项目取k=4已足够。

扩散参数,,2121α

α

γσγσσX X z y x ===各指数、系数的定值见导则附录B 。

1.1.

2.2 小风静风（U 10<1.5m/s ）

小风（1.5m/s ＞U 10≥0.5m/s ）和静风(U 10＜0.5m/s)情况，t 时刻地面任何一点(x,y,0)的浓度为：

202

2

012

/33

)

2()0,,(G QA y x C a ⋅=

γ

γπ

式中：

()()()⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

⎧>-+-≤-+=T

t B B A A B B A T t B A A B A G ,21,121232141

12211

1

2ππ

t ≤T

t ＞T