高架下街谷內(nèi)可吸入顆粒物濃度擴(kuò)散的實(shí)驗(yàn)研究
本文關(guān)鍵詞:高架下街谷內(nèi)可吸入顆粒物濃度擴(kuò)散的實(shí)驗(yàn)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加劇和汽車保有量的迅速攀升,城市空氣質(zhì)量與生態(tài)環(huán)境急劇惡化。街道峽谷的存在使得各種有害排放物在這種局地環(huán)境下不利于擴(kuò)散稀釋,從而加劇了街道峽谷微氣候環(huán)境的惡化。本文利用實(shí)地測(cè)量的方法,研究了環(huán)境溫度、建筑物附近植被覆蓋程度、有無(wú)高架橋、高度四種情況下對(duì)街道顆粒物擴(kuò)散規(guī)律的影響。本課題對(duì)上海市長(zhǎng)寧區(qū)中山西路高架橋下街谷內(nèi)顆粒物濃度進(jìn)行實(shí)地測(cè)量,并分別于夏、冬季典型月(2015年5月至7月、2016年1月至2016年3月)對(duì)其進(jìn)行了PM10與PM2.5的質(zhì)量濃度測(cè)量,討論了不同的影響因素下對(duì)于街谷內(nèi)顆粒物濃度擴(kuò)散的異同。同時(shí)利用CFD軟件對(duì)高架橋下街道峽谷內(nèi)顆粒物濃度的擴(kuò)散進(jìn)行模擬分析,并將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。由于傳統(tǒng)的線源擴(kuò)散模型并不適用于有高架覆蓋的街道峽谷,因此本文還對(duì)街道峽谷內(nèi)的微氣候環(huán)境溫度與高度對(duì)于街谷內(nèi)顆粒物濃度進(jìn)行相關(guān)性分析。本課題研究的主要結(jié)論有:(1)街道峽谷內(nèi)的微氣候環(huán)境溫度越低,街道峽谷內(nèi)顆粒物濃度越高,兩者呈負(fù)相關(guān)性;(2)街道峽谷內(nèi)建筑物附近植被覆蓋程度越大,對(duì)于三層樓以下的顆粒物濃度起到的阻擋作用越顯著(約17%),對(duì)三層樓以上高度的顆粒物濃度影響不大;(3)相比無(wú)高架橋存在的情況下,當(dāng)高架橋存在時(shí),街道峽谷內(nèi)顆粒物濃度更高;(4)街道峽谷的高度與街道峽谷內(nèi)顆粒物濃度呈負(fù)相關(guān)性,處在街道峽谷的位置越高,相應(yīng)的街道峽谷的顆粒物濃度越低。但是,沿高度方向上在街道峽谷與高架橋相同高度的四層樓位置會(huì)發(fā)生顆粒物濃度的突變;(5)通過FLUENT軟件對(duì)高架橋下街道峽谷顆粒物擴(kuò)散的速度場(chǎng)和濃度場(chǎng)進(jìn)行模擬,在街道峽谷的呼吸面(1.5米)高度做濃度擴(kuò)散分布分析,發(fā)現(xiàn)最大濃度值為距離建筑物5米左右的位置,且有高架橋覆蓋的街道峽谷內(nèi)顆粒物濃度的最大值比無(wú)高架橋覆蓋的情況下濃度高1.5倍左右。
【關(guān)鍵詞】:街道峽谷 高架橋 PM2.5 PM10 顆粒物濃度 實(shí)地測(cè)量
【學(xué)位授予單位】:東華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:X169;X513
【目錄】:
- 摘要3-5
- ABSTRACT5-9
- 第一章 緒論9-20
- 1.1 研究背景9-12
- 1.1.1 機(jī)動(dòng)車的污染排放9-10
- 1.1.2 機(jī)動(dòng)車排放尾氣污染的危害10-12
- 1.2 研究現(xiàn)狀及課題提出12-18
- 1.2.1 數(shù)值模擬12-15
- 1.2.2 風(fēng)洞試驗(yàn)15-16
- 1.2.3 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量16-18
- 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容18-20
- 第二章 實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)處理20-28
- 2.1 實(shí)驗(yàn)方案20-25
- 2.1.1 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)20-22
- 2.1.2 實(shí)驗(yàn)時(shí)間及氣候條件22
- 2.1.3 測(cè)點(diǎn)布置22-23
- 2.1.4 實(shí)驗(yàn)儀器23-25
- 2.2 數(shù)據(jù)處理的手段25-28
- 2.2.1 TRAKPRO~(TM)25-26
- 2.2.2 Microsoft Excel26-27
- 2.2.3 數(shù)據(jù)記錄27-28
- 第三章 顆粒物濃度的實(shí)測(cè)結(jié)果與分析28-47
- 3.1 高架橋?qū)τ陬w粒物濃度的影響28-36
- 3.1.1 有高架橋路段的污染源濃度28-30
- 3.1.2 無(wú)高架橋路段的污染源濃度30-32
- 3.1.3 高架橋覆蓋的街道峽谷顆粒物濃度32-34
- 3.1.4 無(wú)高架橋覆蓋的街道峽谷顆粒物濃度34-36
- 3.2 顆粒物實(shí)測(cè)結(jié)果與分析36-40
- 3.2.1 高架橋?qū)τ陬w粒物濃度的影響36-37
- 3.2.2 植被覆蓋對(duì)于顆粒物濃度的影響37-40
- 3.3 數(shù)值模擬分析40-46
- 3.3.1 街道峽谷模型的建立40-41
- 3.3.2 邊界條件及計(jì)算方法41-42
- 3.3.3 模擬結(jié)果分析42-46
- 3.4 本章小結(jié)46-47
- 第四章 顆粒物濃度的相關(guān)性分析47-58
- 4.1 相關(guān)性分析的基本概念47-51
- 4.1.1 一元線性回歸47-49
- 4.1.2 相關(guān)系數(shù)r49
- 4.1.3 判定系數(shù)R249-50
- 4.1.4 調(diào)整的判定系數(shù)Adj.R~250-51
- 4.2 高度與顆粒物濃度的相關(guān)性分析51-55
- 4.2.1 各采樣點(diǎn)濃度51-52
- 4.2.2 相關(guān)性系數(shù)計(jì)算52-53
- 4.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析53-55
- 4.3 溫度與顆粒物濃度的相關(guān)性55-57
- 4.3.1 各采樣點(diǎn)濃度55-56
- 4.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析56-57
- 4.4 本章小結(jié)57-58
- 第五章 結(jié)論與展望58-60
- 5.1 實(shí)驗(yàn)主要結(jié)論58-59
- 5.2 研究展望59-60
- 參考文獻(xiàn)60-65
- 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果65-66
- 致謝66
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:高架下街谷內(nèi)可吸入顆粒物濃度擴(kuò)散的實(shí)驗(yàn)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
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