大气表面层中粉尘浓度分布廓线的理论研究

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• 论文作者：朱正平 ; 胡锐锋 ; 郑晓静
• 年：2016
• 作者机构：西安电子科技大学机电工程学院应用力学研究中心;兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室;
• 论文关键词：大气表面层 ; 粉尘浓度廓线 ; 幂次律 ; 对数律 ; 相似性解
• 会议召开时间：2016-10-26
• 会议录名称：2016年全国环境力学学术研讨会摘要集
• 语种：中文
• 分类号：X513
• 学会代码：AGLU
• 会议名称：2016年全国环境力学学术研讨会
• 会议地点：中国江苏苏州
• 主办单位：中国力学学会环境力学专业委员会、江苏省力学学会
• 学会名称：中国力学学会
• 页数：1
• 文件大小：417k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

幂次律与对数律是中性层结大气边界层中两种最常用的粉尘浓度理论廓线形式。这两种理论均建立在忽略粉尘水平对流输运项的前提假设下,但此假设是否合理及其成立条件还未有明确结论。基于稳态二维粉尘输运对流扩散方程的相似性解,本文对忽略粉尘水平对流项的条件进行了分析和检验。结果表明:当w_s/u_*≥0.773时(w_s是颗粒沉降速度,u_*是摩阻风速),粉尘水平对流输运项小于垂向对流输运项的1/1C;当w_s/u_*≥0.85时,粉尘水平对流输运项趋近于0。即在风速较小或粉尘颗粒尺寸较大的情况下,幂次律与对数律才能近似成立;反之,当w_s/u_*较小时,粉尘水平对流输运项并不能忽略,幂次律与对数律不能成立。此外,本文还给出w_s/u_*较小条件下粉尘浓度分布廓线的近似公式,可替代幂次律和对数律用于实验数据的拟合。

引文