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  • 阅读说明
  • 前置部分
  • 第 1 章 引言
    • 1.1 如何使用 AERMOD 手册
      • 1.1.1 初学者
      • 1.1.2 有经验的模拟人员
      • 1.1.3 管理人员和决策者
    • 1.2 AERMOD 模型概述
      • 1.2.1 法规适用性
      • 1.2.2 基本输入数据要求
      • 1.2.3 计算机硬件要求
      • 1.2.4 扩散选项
      • 1.2.5 污染源选项
      • 1.2.6 受体选项
      • 1.2.7 气象选项
      • 1.2.8 输出选项
      • 1.2.9 源贡献分析
  • 第 2 章 入门——简明教程
    • 2.1 输入与输出文件控制
      • 2.1.1 AERMOD 输入文件说明
      • 2.1.2 AERMOD 输出文件说明
      • 2.1.3 文件输入与输出控制
    • 2.2 关键字/参数方式说明
      • 2.2.1 构建输入控制文件的基本规则
      • 2.2.2 关键字方式的优点
    • 2.3 法规默认模拟选项
    • 2.4 建立一个简单控制文件
      • 2.4.1 简单工业污染源应用
      • 2.4.2 选择模拟选项——CO 路径
      • 2.4.3 指定污染源输入——SO 路径
      • 2.4.4 指定受体网络——RE 路径
      • 2.4.5 指定气象输入——ME 路径
      • 2.4.6 选择输出选项——OU 路径
      • 2.4.7 错误消息与调试
      • 2.4.8 运行模型并检查结果
    • 2.5 修改已有控制文件
      • 2.5.1 修改模拟选项
      • 2.5.2 添加或修改污染源及污染源组
      • 2.5.3 添加或修改受体网络
      • 2.5.4 修改输出选项
  • 第 3 章 详细关键字参考
    • 3.1 关键字总索引
    • 3.2 CO 控制路径
      • 3.2.1 标题信息
      • 3.2.2 扩散选项
      • 3.2.3 低风速参数
      • 3.2.4 建筑物下洗选项
      • 3.2.5 NO₂ 转换输入参数
      • 3.2.6 平均时间选项
      • 3.2.7 MULTYEAR 多年分析
      • 3.2.8 城市模拟选项
      • 3.2.9 指定污染物类型
      • 3.2.10 指数衰减模拟
      • 3.2.11 旗杆式受体高度
      • 3.2.12 航空器烟羽抬升
      • 3.2.13 运行或仅检查输入
      • 3.2.14 生成 EVENT 输入文件
      • 3.2.15 模型重新启动
      • 3.2.16 颗粒物 NAAQS
      • 3.2.17 1小时 NO₂/SO₂ NAAQS
      • 3.2.18 调试输出选项
      • 3.2.19 详细错误消息文件
    • 3.3 SO 污染源路径
      • 3.3.1 标识源类型和位置
      • 3.3.2 指定污染源排放参数
      • 3.3.3 气态污染物沉降参数
      • 3.3.4 颗粒物沉降参数
      • 3.3.5 排放与输出单位
      • 3.3.6 NO₂ 转换的源输入参数
      • 3.3.7 PVMRM 与 PSD 增量抵扣
      • 3.3.8 背景浓度
      • 3.3.9 建筑物下洗信息
      • 3.3.10 城市源
      • 3.3.11 可变排放系数 EMISFACT
      • 3.3.12 逐小时排放文件 HOUREMIS
      • 3.3.13 排放速率与输出单位转换
      • 3.3.14 外部污染源文件
      • 3.3.15 污染源组
      • 3.3.16 海上平台下洗
      • 3.3.17 HBP 高浮力点源
      • 3.3.18 飞机源
    • 3.4 RE 受体路径
      • 3.4.0 受体高程单位
      • 3.4.1 网格受体网络
      • 3.4.2 多个受体网络
      • 3.4.3 离散受体位置
      • 3.4.4 外部受体文件
    • 3.5 ME 气象路径
      • 3.5.1 输入气象文件与格式
      • 3.5.2 气象站信息
      • 3.5.3 位温廓线基准高程
      • 3.5.4 数据处理时段
      • 3.5.5 风向旋转修正
      • 3.5.6 风速类别
      • 3.5.7 SCIM 抽样参数
      • 3.5.8 处理年份数量
      • 3.5.9 湍流处理选项
    • 3.6 EV 事件路径
      • 3.6.0 事件定义与语法
      • 3.6.1 AERMOD 自动生成事件
      • 3.6.2 指定离散事件
      • 3.6.3 外部事件文件
    • 3.7 OU 输出路径
      • 3.7.1 表格打印输出
      • 3.7.2 专用输出文件
        • 3.7.2.1 MAXIFILE
        • 3.7.2.2 POSTFILE
        • 3.7.2.3 PLOTFILE
        • 3.7.2.4 TOXXFILE
        • 3.7.2.5 RANKFILE
        • 3.7.2.6 EVALFILE
        • 3.7.2.7 SEASONHR
        • 3.7.2.8 MAXDCONT
        • 3.7.2.9 MAXDAILY
        • 3.7.2.10 MAXDYBYYR / MXDYBYYR
      • 3.7.3 EVENT 处理输出
      • 3.7.4 其他输出选项
  • 第 4 章 参考文献
    • 4.1 AECOM—EPA
      • 4.1.1 AECOM—Carruthers
      • 4.1.2 EPA 1995—2015
      • 4.1.3 EPA 2017—2023
    • 4.2 Hanna—Murray
      • 4.2.1 Hanna—Heist
      • 4.2.2 Luhar—Murray
    • 4.3 Pandey—Yang
      • 4.3.1 Pandey—Petersen
      • 4.3.2 Qian—Snyder
      • 4.3.3 Venkatram—Yang

3.3 SO 污染源路径:各类源参数

对应 EPA 2023版用户指南第3章 SO路径完整译文(英文原文印刷页码3-61至3-127)。路径标识、关键字、次级关键字、参数名、源类型、文件名和控制文件语法保留英文;法规应用应以EPA英文原文及当前模型版本为准。

3.3.2 指定污染源排放参数

主要源参数通过 SRCPARAM 记录输入。对于每个参与模拟的污染源,SRCPARAM 都是必需关键字。由于不同源类型需要不同参数,以下分别说明。

3.3.2.1 POINT、POINTHOR 和 POINTCAP 源输入

AERMOD 的 POINT 源算法用于模拟烟囱、独立排气口及其他类似源的排放。

语法:

SO SRCPARAM Srcid Ptemis Stkhgt Stktmp Stkvel Stkdia

**类型:**必需,可重复。
**顺序:**必须位于相应污染源的 LOCATION 记录之后。

参数含义:

  • Srcid:与 LOCATION 中一致的源 ID;
  • Ptemis:点源排放速率,单位 g/s;
  • Stkhgt:烟囱或排放口相对于地面的排放高度,单位 m;
  • Stktmp:烟气出口温度,单位 K;
  • Stkvel:烟气出口速度,单位 m/s;
  • Stkdia:烟囱内径,单位 m。

有效示例:

SO SRCPARAM STACK1 16.71 35.0 444.0 22.7 2.74

该示例中,源 ID 为 STACK1,排放速率为 16.71 g/s,排放高度为 35.0 m,出口温度为 444.0 K,出口速度为 22.7 m/s,烟囱内径为 2.74 m。全部参数均必须输入。

出口温度的特殊输入方式

  • 输入 0.0 时,AERMOD 在每个小时将出口温度调整为当时的环境温度,可用于模拟以环境温度排放的烟羽;
  • 输入负值时,其绝对值表示出口温度高于环境温度的固定温差。模型在每个小时将该绝对值加到环境温度上,再用于计算烟羽浮力通量;
  • AERMOD 不包含低于环境温度的冷重气烟羽算法。此类排放应使用重气体模型处理。

对于受建筑物下洗影响的 POINT、POINTHOR 和 POINTCAP,AERMOD 使用随风向变化的建筑物尺寸。相关尺寸通过第 3.3.9 节所述的 BUILDHGT、BUILDWID、BUILDLEN、XBADJ 和 YBADJ 输入。海上平台参数则按第 3.3.16 节,通过 PLATFORM 为各源 ID 输入。

3.3.2.2 VOLUME 源输入

VOLUME 算法适用于多种工业排放,例如建筑物屋顶通风器、多个排气口和输送带排放。

从 23132 版本开始,VOLUME 与 AREA 的输入参数得到扩展,可表示飞机排放的浮力和动量效应,见第 3.2.12 节。这些附加参数必须作为逐小时数据写入逐小时排放文件,见第 3.3.12 节。因此,飞机排放只有在使用逐小时排放文件时,才能表示为 VOLUME 源。该文件除常规 VOLUME 参数外,还必须包含飞机源所需的扩展参数。

语法:

SO SRCPARAM Srcid Vlemis Relhgt Syinit Szinit

**类型:**必需,可重复。
**顺序:**必须位于相应污染源的 LOCATION 记录之后。

参数含义:

  • Srcid:源 ID;
  • Vlemis:体积源总排放速率,单位 g/s;
  • Relhgt:体积中心相对于地面的排放高度,单位 m;
  • Syinit:体积源初始横向尺度,单位 m;
  • Szinit:体积源初始垂向尺度,单位 m。

表 3-3 体积源与线源初始尺度的建议估算方法

源类型初始尺度的建议计算方法
初始横向尺度 σy0
单个体积源σy0 = 边长 / 4.3
由相邻体积源表示的线源σy0 = 每个体积源边长 / 2.15
由彼此分离的体积源表示的线源σy0 = 相邻体积源中心距 / 2.15
初始垂向尺度 σz0
贴地源,he ≈ 0σz0 = 源垂向尺寸 / 2.15
位于建筑物上方或邻近建筑物的高架源,he > 0σz0 = 建筑物高度 / 2.15
不位于建筑物上方且不邻近建筑物的高架源,he > 0σz0 = 源垂向尺寸 / 4.3

表中方法在《ISC Model User's Guide - Volume II》第 1.2.2 节中有更详细说明。

3.3.2.3 AREA 源类型概述

AERMOD 面源算法用于模拟没有烟羽抬升的低空或地面排放,例如堆场、炉渣堆和污水塘。模型通过数值积分计算面源影响。

指定 FASTAREA 或 FASTALL 时,模型采用优化的三级计算策略减少运行时间,根据受体相对于污染源的位置,选择:

  1. Romberg 数值积分;
  2. 两点高斯求积;
  3. 点源近似。

在法规默认模式下,所有受体均使用 Romberg 数值积分。

AERMOD 提供多种面源几何输入方式:

  • AREA:可指定相对于南北方向旋转的矩形;
  • LINE:狭长矩形面源的简化表示,不使用旋转角;
  • AREAPOLY:3 至 20 边的任意不规则多边形;
  • AREACIRC:圆形面源,内部表示为等面积 20 边形;
  • OPENPIT:可旋转的矩形露天矿坑,例如露天煤矿或采石场。

3.3.2.4 AREA 源输入

矩形 AREA 的旋转角以 SO LOCATION 中用于定义源位置的顶点为基准,例如西南角。

语法:

SO SRCPARAM Srcid Aremis Relhgt Xinit (Yinit) (Angle) (Szinit)

**类型:**必需,可重复。
**顺序:**必须位于相应污染源的 LOCATION 记录之后。

参数含义:

  • Srcid:源 ID;
  • Aremis:单位面积排放速率,单位 g/(s·m²);
  • Relhgt:相对于地面的排放高度,单位 m;
  • Xinit:矩形 x 边长度,单位 m;当 Angle = 0° 时,该边沿东西方向;
  • Yinit:矩形 y 边长度,单位 m,可选;当 Angle = 0° 时,该边沿南北方向;
  • Angle:矩形相对于正北方向的方位角,顺时针为正,单位度,可选;
  • Szinit:面源烟羽初始垂向尺度,单位 m,可选。

面源的 Aremis 是单位面积排放速率,不同于点源和体积源采用的污染源总排放速率。

若省略 Yinit,模型假定源为正方形,即 Yinit = Xinit。若省略 Angle,模型假定矩形边分别沿南北和东西方向,即 Angle = 0.0。若输入非零 Angle,模型以 LOCATION 定义的顶点为中心按指定方向旋转矩形。

图 3-1 旋转矩形面源参数关系

                         北 N
                         ↑
                         │
        逆时针一侧       │       顺时针一侧
        长度 Xinit       │       长度 Yinit
              ┌──────────┐
             /          /
            /          /      Angle:从正北方向量起,
 (Xs,Ys) ●─────────────┘       顺时针为正、逆时针为负

源位置 (Xs,Ys) 为所选顶点:
- 沿多边形周界从该顶点逆时针相邻的边,其长度为 Xinit;
- 沿周界从该顶点顺时针相邻的边,其长度为 Yinit;
- Angle 表示 Yinit 边相对于正北方向的方位。

Angle 可以为正值或负值。其绝对值大于 180° 时,模型给出警告。只要保持上述 Xinit、Yinit、Angle 与源位置之间的关系,选择矩形的哪一个顶点作为 (Xs,Ys) 并不重要。

将 Yinit 和 Angle 设为可选参数,可使早期 ISC 模型的面源输入继续用于 AERMOD。面源长宽比通常应小于约 100:1。超过该值时,模型会给出非致命警告;用户应考虑将面源细分,使每个子区长宽比不超过 100:1。

可选的 Szinit 与体积源中的含义相同,可用于指定面源烟羽的初始垂向尺度。当面源算法用于模拟移动源等机械过程产生的排放时,排放在源附近可能因机械湍流而具有初始混合深度,此时 Szinit 较为重要。对于蒸发或风蚀等较被动的面源排放,可省略 Szinit,等效于初始 sigma-z = 0。

有效示例:

SO SRCPARAM SLAGPILE 0.0015 5.0 50.0 100.0 30.0

其中,源 ID 为 SLAGPILE,排放速率为 0.0015 g/(s·m²),排放高度为 5.0 m,x 尺寸为 50.0 m,y 尺寸为 100.0 m,矩形相对于正北顺时针旋转 30.0°。

AERMOD 的数值积分算法可处理长宽比最高约 100:1 的狭长面源,因此可用于模拟某些线源。用户可以将同一个线性排放定义为 AREA 或 LINE。

AERMOD 对受体相对于面源的位置没有一般性限制,受体可位于面源内部或边界上。模型只对位于受体上风向的面源部分积分。但在受体上风向 1.0 m 以内的区域不执行数值积分,因此,当面源宽度只有数米,且受体位于面源内部或紧邻边界时,应谨慎解释结果。面源算法的更多技术说明见《ISC Model User's Guide - Volume II》第 1.2.3 和 2.2.3 节。

从 23132 版本开始,AREA 与 VOLUME 的输入参数得到扩展,以描述飞机排放的浮力和动量效应。附加参数必须在逐小时排放速率文件中输入。因此,飞机 AREA 源只能通过包含常规 AREA 参数及飞机扩展参数的逐小时排放文件进行模拟,详见第 3.3.12 节。

3.3.2.5 AREAPOLY 源输入

AREAPOLY 可将面源定义为任意形状的多边形,边数可为 3 至 20。允许的最大边数由 MODULE MAIN1 中的 NVMAX 参数控制,修改程序参数后可以增加。该源类型为复杂面源形状的输入提供了较高灵活性。

SRCPARAM 语法:

SO SRCPARAM Srcid Aremis Relhgt Nverts (Szinit)

**类型:**必需,可重复。
**顺序:**必须位于相应源的 LOCATION 记录之后。

参数含义:

  • Srcid:源 ID;
  • Aremis:单位面积排放速率,单位 g/(s·m²);
  • Relhgt:相对于地面的排放高度,单位 m;
  • Nverts:面源多边形的顶点数或边数;
  • Szinit:面源烟羽初始垂向尺度,单位 m,可选。

与 AREA 一样,AREAPOLY 的排放速率是单位面积排放速率,不是点源或体积源所采用的总排放速率。

多边形各顶点的位置通过 AREAVERT 关键字输入,该关键字仅适用于 AREAPOLY。

AREAVERT 语法:

SO AREAVERT Srcid Xv(1) Yv(1) Xv(2) Yv(2) ... Xv(i) Yv(i)

**类型:**对于 AREAPOLY 为必需,可重复。
**顺序:**必须位于相应源的 LOCATION 记录之后。

其中,Xv(i)、Yv(i) 为多边形各顶点的 x、y 坐标。坐标对数量必须等于 SRCPARAM 中的 Nverts。第一个顶点 Xv(1), Yv(1) 必须与 LOCATION 中的 Xs, Ys 完全一致。其余顶点可以从第一个顶点开始按顺时针或逆时针顺序定义。

受体可以位于多边形内部或边界上,AERMOD 将对受体上风向的面源部分进行积分。但模型不对距受体上风向不足 1.0 m 的面源部分进行数值积分,因此对于宽度只有数米的窄面源,在其内部或紧邻边界布设受体时应谨慎。

3.3.2.6 AREACIRC 源输入

AREACIRC 用于指定圆形面源。模型自动生成最多 20 条边的正多边形来近似圆形,并保证该多边形与所定义圆形具有相同面积。

语法:

SO SRCPARAM Srcid Aremis Relhgt Radius (Nverts) (Szinit)

**类型:**必需,可重复。
**顺序:**必须位于相应源的 LOCATION 记录之后。

参数含义:

  • Srcid:源 ID;
  • Aremis:单位面积排放速率,单位 g/(s·m²);
  • Relhgt:相对于地面的排放高度,单位 m;
  • Radius:圆形面源半径,单位 m;
  • Nverts:内部近似多边形的顶点数或边数,可选;省略时采用 20 条边;
  • Szinit:面源烟羽初始垂向尺度,单位 m,可选。

与其他面源类型一样,Aremis 为单位面积排放速率。

3.3.2.7 OPENPIT 源输入

AERMOD 接受矩形露天矿坑,可选择输入相对于南北方向的旋转角。旋转以 SO LOCATION 中定义源位置的顶点为基准,例如西南角。

语法:

SO SRCPARAM Srcid Opemis Relhgt Xinit Yinit Pitvol (Angle)

**类型:**可选,可重复。
**顺序:**必须位于相应源的 LOCATION 记录之后。

参数含义:

  • Srcid:源 ID;
  • Opemis:露天矿坑单位面积排放速率,单位 g/(s·m²);
  • Relhgt:相对于矿坑底部的平均排放高度,单位 m;
  • Xinit:矿坑 x 边长度,单位 m;当 Angle = 0° 时沿东西方向;
  • Yinit:矿坑 y 边长度,单位 m;当 Angle = 0° 时沿南北方向;
  • Pitvol:矿坑体积,单位 m³;
  • Angle:矩形矿坑相对于正北方向的方位角,顺时针为正,单位度,可选。

AERMOD 对浓度和沉降计算使用同一排放速率。与其他面源一样,OPENPIT 的排放速率是单位面积排放速率。

Relhgt 不得超过矿坑有效深度。有效深度由模型根据矿坑长度、宽度和体积计算。Relhgt = 0.0 表示排放从坑底释放。

若输入非零 Angle,模型以 LOCATION 定义的顶点为中心旋转矿坑,其 Xinit、Yinit、Angle 与 (Xs,Ys) 的关系和矩形 AREA 完全相同:

  • 从 (Xs,Ys) 沿周界逆时针相邻的边长度为 Xinit;
  • 沿周界顺时针相邻的边长度为 Yinit;
  • Angle 为 Yinit 边相对于正北的方位角;
  • 正角表示顺时针旋转,负角表示逆时针旋转;
  • |Angle| > 180° 时给出警告。

与 AREA 不同,OPENPIT 的 Yinit 不是可选参数。

露天矿坑长宽比应小于 10:1。由于矿坑算法会根据风向生成位置、大小和形状均随气象条件变化的有效面积,因此不能把一个矿坑拆分为多个小源来降低长宽比。长宽比大于 10:1 时,模型给出警告但继续运行。对于不规则矿坑,应使用与实际面积相同的矩形近似。

**受体不得布设在矿坑边界内部。**位于坑内的受体,其浓度和/或沉降结果将被设为零;模型在输入设置阶段识别这些受体,并在输入摘要中标记。

有效示例:

SO SRCPARAM NORTHPIT 1.15E-4 0.0 150.0 500.0 3.75E+6 30.0

其中,源 ID 为 NORTHPIT,排放速率为 1.15E-4 g/(s·m²),排放高度为 0.0 m,x 尺寸为 150.0 m,y 尺寸为 500.0 m,矿坑体积为 3.75E+6 m³,对应有效深度约 50 m,矿坑相对于正北顺时针旋转 30.0°。

3.3.2.8 LINE 源输入

语法:

SO SRCPARAM Srcid Lnemis Relhgt Width (Szinit)

**类型:**必需,可重复。
**顺序:**必须位于相应源的 LOCATION 记录之后。

参数含义:

  • Srcid:源 ID;
  • Lnemis:线源单位面积排放速率,单位 g/(s·m²);
  • Relhgt:相对于地面的平均排放高度,单位 m;
  • Width:源宽度,单位 m,最小值为 1 m;
  • Szinit:线源初始垂向尺度,单位 m,可选。

LINE 使用与矩形 AREA 完全相同的算法。若两者几何和排放定义等价,结果应相同。模型假定排放在 LINE 的整个平面范围内均匀分布。

与 AREA 一样,默认的 LINE 不包括点源和体积源所使用的水平摆动分量;只有同时指定 AREAMNDR 和 ALPHA 才加入摆动。LINE 也会计算位于源平面内部的受体浓度和/或沉降。

3.3.2.9 RLINE 源输入

RLINE 用于模拟移动源的近地面排放,可表示一条单车道或多车道道路。模型将道路离散为点源并采用 Romberg 数值积分,积分点数量由误差分析自动确定。

从 19191 版本开始,使用 RLINE 必须在 CO 路径 MODELOPT 中指定非法规 BETA。因此当前 RLINE 不能与 DFAULT 同时使用。

RLINE 最初是平坦地形模型,早期 AERMOD 实现要求指定 FLAT。若同时使用 FLAT 和 ELEV,所有 RLINE 的 Zs 必须为 0.0 或 FLAT。从 23132 版本开始,RLINE 可处理地形高程。用于交通项目层面的达标一致性和热点分析时,应采用 EPA 交通与空气质量办公室的最新道路源配置指南。

语法:

SO SRCPARAM Srcid Lnemis Relhgt Width (Szinit)

**类型:**必需,可重复。
**顺序:**必须位于相应源的 LOCATION 记录之后。

参数含义:

  • Srcid:源 ID;
  • Lnemis:线源排放速率,单位 g/(s·m²);
  • Relhgt:相对于地面的平均排放高度,单位 m;
  • Width:源宽度,单位 m,最小值为 1 m;
  • Szinit:初始垂向尺度,单位 m,可选。

这些参数与 LINE 完全相同,因此用户可以只把源类型从 LINE 改为 RLINE,即可改用 RLINE 扩散计算。模型假定排放均匀分布。

若在 SO 路径中使用 RLEMCONV,所有 RLINE 排放应改用 g/(h·link),见第 3.3.13 节。

3.3.2.10 RLINEXT 源输入

从 19191 版本开始,使用 RLINEXT 必须在 CO 路径 MODELOPT 中指定非法规 ALPHA。RLINEXT 不能与 DFAULT 同时使用。

RLINE 和 RLINEXT 使用相同的扩散计算,但源参数定义不同。23132 版本之前,RLINEXT 也要求指定 FLAT;若同时使用 FLAT 和 ELEV,所有 RLINEXT 的 Zs 必须为 0.0 或 FLAT。从 23132 版本开始,RLINEXT 与 RLINE 一样可以考虑地形高程。

语法:

SO SRCPARAM Srcid Rlemis DCL Width Szinit

**类型:**必需,可重复。
**顺序:**必须位于相应源的 LOCATION 记录之后。

参数含义:

  • Srcid:源 ID;
  • Rlemis:道路源单位长度排放速率,单位 g/(s·m);
  • DCL:道路中心线到该源中心的距离,单位 m;例如,单车道源时为道路中心线至车道中心的距离;
  • Width:每个源的宽度,单位 m;单车道源时通常为车道宽度;
  • Szinit:线源初始垂向尺度,单位 m。

RLINEXT 的所有参数均为必需参数,但对未使用的参数可以输入 0。模型假定排放沿 RLINEXT 均匀分布。使用 RLEMCONV 时,所有 RLINEXT 排放改用 g/(h·link),见第 3.3.13 节。

DCL 的方向约定

DCL 决定源相对于道路中心线的偏移。以南北向双向分隔多车道公路为例,道路中心线可定义为中央分隔带中点,DCL 是该中点到各车道源中心的距离。

  • 对南北向源,正 DCL 表示源位于中心线以东,负值表示位于中心线以西;
  • 对东西向源,正 DCL 表示源位于中心线以北,负值表示位于中心线以南;
  • 若每条车道直接用自身坐标定义,且不使用 RDEPRESS,DCL 可以为 0;
  • 使用 RDEPRESS 时,各 RLINEXT 必须共用道路中心线坐标,而 DCL 必须表示每个源距该共同中心线的实际偏移。

在多车道分隔道路中,若每条车道作为独立源,则最东侧车道通常具有最大的正 DCL,最西侧车道具有绝对值最大的负 DCL。

Width 表示该 RLINEXT 的宽度,可以是一条车道或多条车道的总宽度。Width < 0 时给出警告。

道路声屏障:RBARRIER

RLINEXT 可以选择表示道路两侧的实体屏障。

语法:

SO RBARRIER Srcid Htwall DCLwall (Htwall2 DCLwall2)

**类型:**可选,可重复。
**顺序:**必须位于相应源的 SRCPARAM 之后。

参数含义:

  • Htwall:第一道实体屏障高度,单位 m;
  • DCLwall:道路中心线到第一道屏障的距离,单位 m;
  • Htwall2:第二道屏障高度,单位 m,可选;
  • DCLwall2:道路中心线到第二道屏障的距离,单位 m,可选。

当前未对屏障高度设置上限,但高度小于 0 时发生致命错误。若定义第二道屏障,它应位于道路另一侧。

方向约定与 DCL 相同:

  • 正 DCLwall:南北向道路中心线以东,或东西向道路中心线以北;
  • 负 DCLwall:南北向道路中心线以西,或东西向道路中心线以南。

下沉道路:RDEPRESS

语法:

SO RDEPRESS Srcid Depth Wtop Wbottom

**类型:**可选,可重复。
**顺序:**必须位于相应源的 SRCPARAM 之后。

参数含义:

  • Depth:道路下沉深度,单位 m,应为负值;
  • Wtop:下沉断面顶部宽度,单位 m;
  • Wbottom:下沉断面底部宽度,单位 m,必须小于或等于 Wtop。

从 19191 版本开始,屏障与下沉道路配置只有在 MODELOPT 中指定 ALPHA 时才可使用。

Depth 表示道路相对于周围地形的高程差,因此必须为负值;Depth > 0 时发生致命错误。Wtop 或 Wbottom 小于 0,或 Wbottom > Wtop 时,也发生致命错误。考虑路肩等位于下沉断面内的区域时,Wbottom 可以大于实际道路宽度。

3.3.2.11 BUOYLINE 源输入

BUOYLINE 需要使用 SRCPARAM、BLPINPUT 和在需要时使用 BLPGROUP。

单条浮力线的 SRCPARAM

SO SRCPARAM Srcid Blemis Relhgt

**类型:**可选,可重复。
**顺序:**必须位于相应浮力线的 LOCATION 之后。

参数含义:

  • Srcid:组成浮力线源的某条独立线的源 ID;
  • Blemis:该独立浮力线的总排放速率,单位 g/s;
  • Relhgt:该独立线相对于地面的平均排放高度,单位 m。

原始 BLP 模型针对高架排放开发,因此 AERMOD 对每条浮力线强制采用至少 2.0 m 的排放高度。输入小于 2.0 m 时,模型将其改为 2.0 m,给出警告并继续运行。

除各独立线参数外,还必须输入代表整个浮力线组的平均参数。

从 21112 版本开始,一次运行可以定义多个浮力线组。每组由若干独立浮力线构成。平均参数通过 BLPINPUT 输入,各独立线再通过 BLPGROUP 和 BLPGrpID 与相应平均参数组关联。

若模型中只有一个浮力线组,BLPINPUT 中的 BLPGrpID 可省略,以兼容旧版控制文件。

BLPINPUT

SO BLPINPUT BLPGrpID Blavgblen Blavgbhgt Blavgbwid Blavglwid Blavgbsep Blavgfprm

**类型:**必需,可重复。
顺序:

  • 所有 BLPINPUT 必须出现在 BLPGROUP 之前;
  • BLPINPUT 记录及与其关联的独立浮力线,其排列顺序必须与 SO LOCATION 中各条线的顺序一致。

参数含义,括号中为 BLP 原模型变量名:

  • BLPGrpID:浮力线组 ID;
  • Blavgblen (L):平均建筑物长度,单位 m;
  • Blavgbhgt (HB):平均建筑物高度,单位 m;
  • Blavgbwid (WB):平均建筑物宽度,单位 m;
  • Blavglwid (WM):组内独立线源的平均线宽,单位 m;
  • Blavgbsep (DX):组内独立线之间的平均建筑物间距,单位 m;
  • Blavgfprm (FPRIME):平均浮力参数,单位 m⁴/s³。

当一次运行包含多个浮力线组时,组的输入顺序必须与 LOCATION 中独立线的顺序相符。例如,控制文件先定义一个由 3 条线组成的组,再定义一个由 2 条线组成的组,则 3 条线组的 BLPINPUT 必须位于 2 条线组之前。顺序相反时,AERMOD 给出错误并终止运行。

平均浮力参数 FPRIME

FPRIME 应按照 BLP 用户指南式(2-47)计算:

$$ FPRIME = \frac{g,L,W_m,w,(T_s-T_a)}{T_s} $$

其中:

  • FPRIME:平均线源浮力参数,m⁴/s³;
  • g:重力加速度,9.81 m/s²;
  • L:线源长度,m;
  • Wm:线源宽度,m;
  • w:出口速度,m/s;
  • Ts:出口温度,K;
  • Ta:环境空气温度,K。

FPRIME 还依赖于没有直接输入 AERMOD 的参数,如出口速度和出口温度与环境温度之差,因此必须谨慎选择并充分论证。应先分别计算组内每一条线的 FPRIME,再按 BLP 用户指南建议,对一个 BUOYLINE 源或源组中的全部线取平均。

BLPGROUP

BLPGROUP 将一个或多个独立浮力线与一个浮力线组及相应 BLPINPUT 关联。处理两个或更多浮力线源时,该关键字为必需;仅有一个浮力线源时可省略,省略后所有独立线均视为同一个浮力线源。

SO BLPGROUP BLPGrpID SrcID (or SrcRng)

或:

SO BLPGROUP ALL

**类型:**必需,可重复。
**顺序:**必须位于全部 BLPINPUT 之后。

  • BLPGrpID:将若干独立浮力线作为一个浮力线源处理的组 ID;
  • SrcID 或 SrcRng:纳入该组的独立浮力线 ID 或源 ID 范围。

与 SRCGROUP 类似,同一记录可以同时输入单个源 ID 和源范围。若一条记录不足以列出一个组中的全部源,可以重复路径、关键字和 BLPGrpID。

使用 BLPGrpID = ALL 表示将全部独立浮力线作为单一浮力线源。此时必须且只能存在一条与 ALL 对应的 BLPINPUT。同一条浮力线不能属于多个 BLPGrpID。

在 EVENT 处理中使用浮力线源时,BLPGrpID 必须与 SRCGROUP ID 相同,且二者列出的源 ID 必须一致。

ALL 次级关键字还用于 SRCGROUP、OLMGROUP 等不同分组语境,其含义应依据相应关键字解释。SRCGROUP 见第 3.3.15 节,OLMGROUP 见第 3.3.6.2 节。

3.3.2.12 SWPOINT 源输入

从 22112 版本开始,AERMOD 加入 SWPOINT 作为研究工具,用于研究所谓**侧洗(sidewash)**现象。该现象是指:当风向斜交狭长建筑物的长边时,建筑物背风侧形成的尾流空腔发生横向偏移。

Yang 等(2020)研究了斜风条件下的流动结构和浓度场,发现气流不仅向下卷吸形成下洗,而且沿建筑物背风面受斜向风引导形成侧洗,二者共同形成侧洗—下洗(sidewash-downwash,S-D)涡旋,使烟羽发生横向移动。

使用 SWPOINT 必须在 CO 路径 MODELOPT 中指定非法规 ALPHA。

语法:

SO SRCPARAM Srcid Swemis Stkhgt Bw Bl Bh Ba

**类型:**可选,可重复。
**顺序:**必须位于相应 SWPOINT 的 LOCATION 之后。

参数含义:

  • Srcid:源 ID;
  • Swemis:侧洗点源排放速率,单位 g/s;
  • Stkhgt:相对于地面的排放高度,单位 m;
  • Bw:建筑物宽度,单位 m;
  • Bl:建筑物长度,单位 m;
  • Bh:建筑物高度,单位 m;
  • Ba:建筑物方位角,以正北为 0°,顺时针量取,单位十进制度。

23132 版本中 SWPOINT 的限制

SWPOINT 仍是研究功能,使用时应注意:

  • 仅计算短烟囱下风向浓度,并假定烟囱位于狭长建筑物背风侧边缘的中心;
  • 仅计算建筑物尾流空腔内部的浓度,不计算空腔外或由空腔向外过渡区域中的受体影响;
  • 不考虑地形影响;
  • 不考虑机械动量和热浮力引起的烟羽抬升;
  • 建筑物假定为矩形;
  • 不应用 PRIME 下洗;
  • 尚未配置用于 EVENT 处理、NOx 到 NO₂ 转换或 MAXDCONT 源归因处理;
  • 烟囱顶部风速低于约 2 m/s 时,可能出现异常高浓度。该参数非常敏感,风速只改变几十分之一米每秒,预测浓度就可能从合理水平跃升数个数量级。

图 3-2 固定烟囱相对于建筑物与风向的位置

斜向来流  ↘

        ┌──────────────────────┐
        │      狭长建筑物      │
        └──────────●───────────┘
                   ↑
             短烟囱位于背风侧
             长边中心附近

建筑物背风侧形成再循环空腔;斜向来流使空腔及烟羽同时产生
向下偏移(downwash)和横向偏移(sidewash)。


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