style="width:6.59321in;height:0.64658in" /> (1) 本文是学习GB-T 34299-2017 大气自净能力等级. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了大气自净能力的等级划分及计算方法。
本标准适用于空气污染气象条件的评价及公共服务。
下列术语和定义适用于本文件。
2.1
大气稳定度 atmospheric stability
近地层大气温度和湿度垂直分布决定的大气垂直运动特性。
注：单位为无量纲。
2.2
大气边界层 atmospheric boundary layer
靠近地球表面受地面动力、热力和物质交换影响的大气底层。
2.3
热力混合层高度 depth of themodynamic mixed
laye r
由于地面加热触发对流热泡，导致大气边界层不稳定，使其具有垂直方向强烈混合所形成的热力混
合厚度。
注：单位为米(m)。
2.4
机械混合层高度 depth of mechanical mixed layer
以机械湍流交换为主的稳定或中性大气边界层的厚度。
注：单位为米(m)。
2.5
总 云 量 total cloud amount
观测时天空被所有的云遮蔽的总成数。
注：总云量的计量采用十分制，记整数。
2.6
低 云 量 low cloud amount
天空被低云族的云所遮蔽的成数。
注：低云量的计量采用十分制，记整数。
2.7
通风稀释 dilution by ventilation
大气边界层内的空气平流运动对大气污染物浓度的稀释过程。
2.8
通风量 ventilation ability
在整个混合层内，单位时间通过横风向单位宽度的空气总量。
注： 单位为平方米每秒(m²/s)。
GB/T 34299—2017
2.9
湿清除 wet scavenge
通过雨洗或水冲洗两种过程，分别在云中清除或云下的雨滴下降过程中清除。
2.10
降水强度 precipiation intensity
单位时间或某一时段内的降水量。
[QX/T 52—2007,定义3 . 3]
注：单位为毫米每天(mm/d)。
2.11
大气自净能力 atmospheric self-purification capability
大气通风稀释及湿清除过程对大气污染物的清除能力。
注：单位为万平方公里每年(10'km/a)。
大气自净能力分为六级，分别为一级、二级、三级、四级、五级和六级，见表1。
表 1 大气自净能力等级划分
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大气自净能力指数A 的计算公式见式(1):
style="width:6.59321in;height:0.64658in" /> (1)
式中：
VE— 通风量，单位为平方米每秒(m²/s), 其具体计算方法见附录 A;
R — 降水强度，单位为毫米每天(mm/d);
S — 单位面积，取100 km²。
大气自净指数越大，说明大气自净能力越强；大气自净指数越小，说明大气自净能力越差。
GB/T 34299—2017
(规范性附录)
通风量的计算方法
A.1 不同高度的风速计算方法
取气象站点10 m 高处平均风速为起点，200 m
以下风速按指数律随高度增加，200 m 以上一直到
混合层顶，风速取常数，即200 m 高度以下的风速 u 的计算公式见式(A. 1)。
style="width:2.13989in;height:0.62018in" /> …… ……………… (A.1)
式中：
Z — 高度，单位为米(m);
uio—— 10m 高度上平均风速，单位为米每秒(m/s); 大 于 6 m/s 时取为6 m/s;
pm— 不同大气稳定度对应的风速垂直分布的廓线指数，见表 A.1,
大气稳定度的等级划分见附
录 B。
表 A.1 不同大气稳定度对应的廓线指数
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A.2 通风量的计算
当机械混合层高度在200 m 以下时，用式(A.2) 计算通风量。
Ve=(u200+uio)×0.5×L
式中：
Ve ——通风量，单位为平方米每秒(m²/s);
u200——200 m 高度处的风速，单位为米每秒(m/s);
… …………………… (A.2)
u1o— 10m 高度处的风速，单位为米每秒(m/s);
Lb— 热力或混合层高度，单位为米(m), 具体计算方法见附录C。
当热力或机械混合层高度在200 m 以上时，用式(A.3) 计算通风量。
Ve=200×(u200+uio)×0.5+(Lb—200)×u200 … … … … … … …(A.3)
式中：
Ve— 通风量，单位为平方米每秒(m²/s);
u2oo— 200m 高度处的风速，单位为米每秒(m/s);
u1o— 10m 高度处的风速，单位为米每秒(m/s);
Lb— 热力或机械混合层高度，单位为米(m), 具体计算方法参见附录 C。
GB/T 34299—2017
(规范性附录)
大气稳定度等级的划分
B.1 帕斯奎尔(Pasquill)稳定度分类方法
大气稳定度等级的划分适用帕斯奎尔(Pasquill)稳定度分类法，分为强不稳定、不稳定、弱不稳定、
中性、较稳定和稳定六级。它们分别由 A、B、C、D、E 和 F 表示。
B.2 太阳倾角δ的计算
太阳倾角δ按式(B.1)计算：
δ=(0.006918—0.399912cosθ,+0.070257sin0 。—0.006758cos20。
+0.000907sin20 。—0.002697cos30 。+0.00148sin30 。)×180/π … …(B. 1)
式中：
δ— 太阳倾角，单位为度(°);
0。——黄经，单位为度(°):
0 。=360d./365 … … … … … … …(B.2)
式中：
d. 年中日期序数，0,1,2,…,365。
B.3 太阳高度角的计算方法
太阳高度角h。按式(B.3)计算：
h 。=arcsin[sinpsinö+cosdcos(15t+λ—300)] … … … … … … …(B.3)
式中：
ho— 太阳高度角，单位为度(°);
δ— 太阳倾角，单位为度(°);
φ——当地纬度，单位为度(°);
t — 北京时间；
入 当地经度，单位为度(°)。
B.4 太阳辐射等级的计算方法
由太阳高度角和云量从表 B.1 查出太阳辐射等级。
GB/T 34299—2017
表 B.1 太阳辐射等级划分表
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B.5 大气稳定度等级划分
由太阳辐射等级和地面风速从表B.2 查出大气稳定度等级。
表 B.2 大气稳定度等级划分表
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GB/T 34299—2017
(规范性附录)
混合层高度的计算方法
C. 1 大气稳定度为不稳定和中性时的热力混合层高度
大气稳定度为 A、B、C 级和D 级时，用式(C. 1) 计算热力混合层高度。
style="width:1.66663in;height:0.59334in" /> … …………… … …(C.1)
式中：
Lb—— 热力混合层高度，单位为米(m);
a 、— 热力混合层系数，见表C. 1;
uio—— 10m 高度上平均风速，单位为米每秒(m/s), 大 于 6 m/s 时取为6 m/s;
f — 地转参数，单位为度(°):
f=22sinφ … … … … … … … … … …(C.2)
式中：
Ω——地球自转角速度，单位为度每秒(°/s);
φ—地理纬度，单位为度(°)。
表 C.1 中国各地区a、和 b、值
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地区序号见表C.2。
表 C.2 中国各地区序号
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GB/T 34299—2017
C.2 大气稳定度为稳定时的机械混合层高度
大气稳定度为 E 级 和 F 级时，用式(C.3) 计算机械混合层高度。
style="width:1.94008in;height:0.68684in" /> … … … … … … … … … …(C.3)
式中：
L,—— 机械混合层高度，单位为米(m);
b 、— 机械混合层系数，见表C. 1;
u₁o—— 10m 高度上平均风速，单位为米每秒(m/s); 大 于 6 m/s 时取为6 m/s;
f — 地转参数，单位为度(°),见式(C.2)。
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