大气边界层中起尘、降尘过程的模拟实验的相似性原则

风洞模拟实验是研究起、降尘过程最有效的手段。前人只研究了低湍流度气流中,平坦表面的实际起尘过程。作者提出一组扩展的相似性原则,用于模拟大气边界层湍流及复杂地形对趋、降尘过程的影响及防尘风障在此条件下的减尘效率,并得到一系列有意义的结果。      

近壁面猝发湍流对颗粒物起尘机理的探讨

应用象限分析对在环境风洞中模拟的平坦近壁面湍流进行了研究,探讨了近壁面湍流的间歇性结构与猝发现象,观察了颗粒物起动的过程,探讨了猝发湍流对颗粒物的作用机理.结果表明,比平均雷诺切应力高1 个量级的瞬时雷诺切应力,时间分担率小于 20%,而对平均雷诺切应力的贡献率却达到 50%.近壁面层湍流猝发行为中抛射和外交换对颗粒物的飞起有支配作用,导致的瞬时雷诺切应力足以使颗粒物脱离地表进入空中.以 10 倍平均雷诺应力来估计抛射行为导致的瞬时雷诺切应力,考察瞬时雷诺切应力对颗粒物起动的作用,得到了与经验公式一致的起尘临界摩擦速度公式.在颗粒物起动研究中,对于可表征湍流在空间和时间上间歇性猝发特点的瞬时雷诺切应力,应引起足够的重视.     

两个相邻高建筑物周围的风环境

描述研究了建筑物周围人行道高度风速分布特征的风洞模拟实验。结果表明：在一个横风向宽度很大的高大建筑物的迎风面拐角附近，风速增大约１倍；而在建筑物的前方有风速的骤变区，这均形成严重的风环境问题。当用一通道将该建筑物分割成两个相邻建筑物时，上述两方面的风环境问题得到了有效的改善，且通道宽度与建筑物顺风向尺度之比的优化数值在１８至２４之间     

低层大气中固体粒子运动及其物理模拟

对于大气边界层中的固体粒子的风致运动－较大粒子的蠕动跃动和较小粒子悬浮－的主要特征作了介绍，着重介绍了在悬浮粒子运动的物理模拟研究方面的一些成果；复杂地形物低层大气湍流会显地提高起尘速率并改变降尘量的分布；有一定我向厚度的风障除了屏蔽效应－－即背风侧平均风速的减小－－外，还滕了终进入空气的灰尘数量的“宏观吸附效应”；总结了模拟悬浮粒子运动的风洞实验所应遵循的相似性准则，并提出了模拟防尘风障的中的     

风洞模拟湍流边界层的子波分析

应用子波分析对在环境风洞中模拟的平坦及城市近地面边界层湍流进行了研究,探讨了湍流的间歇性结构与湍流的串级输送.实验结果表明,近地面边界层的湍流行为具有强烈的间歇性特征,因而在用数值或物理模拟近地面层湍流时,这种间歇性时间尺度以及相应的几何尺度必须加以考虑.     

中国北方地面起尘总量分布

使用美国环保局 (USEPA)的两个公式计算了中国北方地面起尘速率 (起尘因子 )的分布 ,为此首先对中国土壤学和气候学的有关参数作了相应的处理 .计算结果表明 ,在中国北方 ,起尘因子自东向西逐渐增大 ,其幅度达 5个数量级 .塔克拉玛干大沙漠和内蒙古高原西部的大戈壁是两个强排放源地 ,而其最大值在塔克拉玛干大沙漠的中心 :其中PM50 (直径小于 5 0μm的颗粒物 )的起尘速率为 1.8(t/(ha·a) ) ,PM3 0 (直径小于 30 μm的颗粒物 )的起尘速率为 1.5 (t/(ha·a) ) .计算得中国北方地面尘排放总量为 :43× 10 6t/a(PM50 )及 2 5× 10 6t/a(PM3 0 ) .计算还表明 ,春季是起尘最严重的季节 ,起尘量占全年起尘量的一半以上 .     

大气污染扩散模拟实验中的分层流拖曳水槽

本文介绍分层流拖曳式水槽(towing tank)的结构和性能及在大气污染扩散模拟实验中的应用,并讨论有关的实验技术问题。     

大气气溶胶干沉降研究进展

从干沉降速度定义出发,综述了过去几十年来国内外在气溶胶干沉降实验技术和理论方面的主要进展.气溶胶粒子从大气向地表沉降的过程决定于颗粒物的粒径、密度和空气粘性系数,同时受空气动力学阻力、粘滞层阻力和表面收集阻力的影响,这些阻力分别与大气层温度、风速、相对湿度等微气象条件密切相关.获取干沉降速度的方法主要有示踪法、梯度法和涡流相关法等.风速的三维瞬时量、动能、摩擦速度、温度和涡旋扩散系数可由超声风速温度仪测定.由于气溶胶具有很宽的粒径谱分布,通常使用几台仪器（如串联式多级采样器、空气动力学粒径谱分布仪和扫描电迁移率颗粒物粒径谱仪）进行联合测量.干沉降参数化方案中,基于斯托克斯定律的物理模型着重于平衡重力、浮力和阻力的作用,半经验方案则进一步考虑了大气湍流、分子运动以及表面捕获机制包括布朗扩散、碰撞、截留、反弹、热泳和扩散泳.然而,参数化方案预测结果在某些粒径段与外场测量数据仍存在显著差异.结合目前干沉降研究存在的问题,对今后气溶胶干沉降的研究方向和技术方法进行了展望.     

环境保护基本理论问题的探讨

对环境、人与环境、环境问题和环境价值等环境保护的基本概念和理论问题作了初步探讨，认为人是社会关系的总和与自然关系的总和的统一，环境向题本质上是人的问题，尊重环境的价值是人类解决环境问题的一个主要环节。     

风障减少尘埃飞起的风洞模拟研究

在环境风洞中对具有相同孔率但孔径不同的11种风障模型(金属网)的流场特性及网后煤堆模型的起尘特性进行模拟实验?结果表明,风障(网)的屏蔽作用取决于网的孔率;孔径雷诺数Re*存在着临界值(该实验为1200),当Re*小于临界值时,网后附近气流的湍流运动受到抑制,此时煤堆模型的起尘率随Re*的减小而减小,且对来流的湍流结构很敏感,当Re*大于临界值时,起尘率基本上不再随Re*变化而变化?