基于WRF/CALPUFF哈爾濱市空氣質(zhì)量預(yù)測研究
發(fā)布時間:2023-12-07 17:28
哈爾濱是黑龍江省的省會城市,也是東北部的經(jīng)濟(jì)、政治、文化交流中心。隨著近年來工業(yè)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及人口數(shù)量的增長,使得全市的煤炭等能源的消耗量以及機(jī)動車保有量不斷上升。大量的污染物排放到大氣中去,加之當(dāng)?shù)靥厥獾臍庀髼l件和地理環(huán)境,致使哈爾濱市的霧霾天氣頻繁發(fā)生。針對哈爾濱市日益嚴(yán)峻的空氣質(zhì)量現(xiàn)狀,開展哈爾濱市的空氣質(zhì)量預(yù)報工作勢在必行。本研究采用WRF/CALPUFF耦合系統(tǒng)對哈爾濱市2013年采暖期、非采暖期的SO2、NO2和PM2.5質(zhì)量濃度以及一次霧霾發(fā)生過程進(jìn)行模擬,建立哈爾濱市空氣質(zhì)量預(yù)報系統(tǒng)并進(jìn)行初步應(yīng)用,同時結(jié)合污染源濃度貢獻(xiàn)結(jié)果提出哈爾濱市大氣污染防控對策。首先根據(jù)CALPUFF模型的輸入需要,對哈爾濱市2013年的污染源數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計和分類,將哈爾濱市污染排放源中排放量較大并且煙囪高度相對較高的工業(yè)排放源劃分為高架點(diǎn)源,其余污染排放源以哈爾濱行政區(qū)劃的區(qū)和縣為單位劃分為面源。依據(jù)CALPUFF的輸入要求,設(shè)置不同類型污染源的排放參數(shù)并建立哈爾濱市污染源排放清單。其次,利用WRF/CALMET耦合模式對哈爾濱市不同時期(采暖期和非采暖期)的氣象條件進(jìn)行模擬。模擬結(jié)果顯示...
【文章頁數(shù)】:107 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景
1.2 課題研究目的和意義
1.3 國內(nèi)外空氣質(zhì)量模型的研究現(xiàn)狀
1.3.1 第一代空氣質(zhì)量模型
1.3.2 第二代空氣質(zhì)量模型
1.3.3 第三代空氣質(zhì)量模型
1.4 課題研究內(nèi)容和技術(shù)路線
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 技術(shù)路線
第2章WRF/CALPUFF模式
2.1 引言
2.2 中尺度氣象模式
2.2.1 WRF模式介紹
2.2.2 WRF模式組成
2.2.3 WRF模式流程
2.2.4 WRF模式控制方程
2.3 大氣擴(kuò)散模型
2.3.1 CALPUFF模型介紹
2.3.2 CALPUFF模型組成
2.3.3 CALPUFF模型流程
2.3.4 CALPUFF模型基本原理
第3章 污染源清單的建立
3.1 引言
3.2 污染源現(xiàn)狀調(diào)查
3.2.1 污染源類型統(tǒng)計
3.2.2 排放量統(tǒng)計
3.3 工業(yè)污染源排放特征分析
3.3.1 排放量空間分布特征分析
3.3.2 污染源空間分布特征分析
3.4 污染源參數(shù)設(shè)置
3.5 本章小結(jié)
第4章 氣象場模擬分析
4.1 引言
4.2 氣象場模擬方案
4.2.1 WRF模式模擬方案
4.2.2 CALMET模塊模擬方案
4.3 氣象要素模擬分析
4.3.1 區(qū)域流場
4.3.2 風(fēng)
4.3.3 溫度層結(jié)
4.3.4 大氣穩(wěn)定度
4.3.5 混合層高度
4.4 本章小結(jié)
第5章 空氣質(zhì)量預(yù)報系統(tǒng)的構(gòu)建與應(yīng)用
5.1 引言
5.2 空氣質(zhì)量預(yù)報系統(tǒng)的組成
5.2.1 資料前處理
5.2.2 氣象處理系統(tǒng)
5.2.3 污染擴(kuò)散系統(tǒng)
5.2.4 污染預(yù)報系統(tǒng)
5.2.5 結(jié)果后處理
5.3 空氣質(zhì)量預(yù)報系統(tǒng)的預(yù)報效果檢驗(yàn)
5.3.1 預(yù)報區(qū)域
5.3.2 預(yù)報效果檢驗(yàn)
5.4 空氣質(zhì)量預(yù)報系統(tǒng)的預(yù)報結(jié)果分析
5.4.1 濃度結(jié)果分析
5.4.2 濃度貢獻(xiàn)分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 大氣污染防控對策
6.1 引言
6.2 大氣污染控制方法
6.3 大氣污染控制措施
6.3.1 加強(qiáng)能源管理
6.3.2 加強(qiáng)工業(yè)排放源治理
6.3.3 加強(qiáng)生活排放源治理
6.3.4 加強(qiáng)交通源治理
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
本文編號:3870863
【文章頁數(shù)】:107 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景
1.2 課題研究目的和意義
1.3 國內(nèi)外空氣質(zhì)量模型的研究現(xiàn)狀
1.3.1 第一代空氣質(zhì)量模型
1.3.2 第二代空氣質(zhì)量模型
1.3.3 第三代空氣質(zhì)量模型
1.4 課題研究內(nèi)容和技術(shù)路線
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 技術(shù)路線
第2章WRF/CALPUFF模式
2.1 引言
2.2 中尺度氣象模式
2.2.1 WRF模式介紹
2.2.2 WRF模式組成
2.2.3 WRF模式流程
2.2.4 WRF模式控制方程
2.3 大氣擴(kuò)散模型
2.3.1 CALPUFF模型介紹
2.3.2 CALPUFF模型組成
2.3.3 CALPUFF模型流程
2.3.4 CALPUFF模型基本原理
第3章 污染源清單的建立
3.1 引言
3.2 污染源現(xiàn)狀調(diào)查
3.2.1 污染源類型統(tǒng)計
3.2.2 排放量統(tǒng)計
3.3 工業(yè)污染源排放特征分析
3.3.1 排放量空間分布特征分析
3.3.2 污染源空間分布特征分析
3.4 污染源參數(shù)設(shè)置
3.5 本章小結(jié)
第4章 氣象場模擬分析
4.1 引言
4.2 氣象場模擬方案
4.2.1 WRF模式模擬方案
4.2.2 CALMET模塊模擬方案
4.3 氣象要素模擬分析
4.3.1 區(qū)域流場
4.3.2 風(fēng)
4.3.3 溫度層結(jié)
4.3.4 大氣穩(wěn)定度
4.3.5 混合層高度
4.4 本章小結(jié)
第5章 空氣質(zhì)量預(yù)報系統(tǒng)的構(gòu)建與應(yīng)用
5.1 引言
5.2 空氣質(zhì)量預(yù)報系統(tǒng)的組成
5.2.1 資料前處理
5.2.2 氣象處理系統(tǒng)
5.2.3 污染擴(kuò)散系統(tǒng)
5.2.4 污染預(yù)報系統(tǒng)
5.2.5 結(jié)果后處理
5.3 空氣質(zhì)量預(yù)報系統(tǒng)的預(yù)報效果檢驗(yàn)
5.3.1 預(yù)報區(qū)域
5.3.2 預(yù)報效果檢驗(yàn)
5.4 空氣質(zhì)量預(yù)報系統(tǒng)的預(yù)報結(jié)果分析
5.4.1 濃度結(jié)果分析
5.4.2 濃度貢獻(xiàn)分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 大氣污染防控對策
6.1 引言
6.2 大氣污染控制方法
6.3 大氣污染控制措施
6.3.1 加強(qiáng)能源管理
6.3.2 加強(qiáng)工業(yè)排放源治理
6.3.3 加強(qiáng)生活排放源治理
6.3.4 加強(qiáng)交通源治理
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
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致謝
本文編號:3870863
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