1、1234煙氣量煙氣量 mol4（H2O+SO2）500285 CO2130 H2O21（CO2+H2O）524N25理論需氧量理論需氧量3-2+142.5+65+14=222.5 mol/kmol 煤氣煤氣=0.2225 m3/m3煤氣煤氣實際需要干空氣量實際需要干空氣量222.5*（1+3.78）*1.2=1276.3 mol/kmol 煤氣煤氣=1.276 m3/m3煤氣煤氣轉化為濕空氣轉化為濕空氣1.276/（1-0.01493）=1.296 m3/m3煤氣煤氣燃燒后產生的煙氣量燃燒后產生的煙氣量（4+50+285+130+21+524）/1000+1.296-0.2225=2.087

2、m3/m3煤氣煤氣6 78教學內容教學內容1 大氣圈結構及氣象要素大氣圈結構及氣象要素2 大氣的熱力過程大氣的熱力過程3 大氣的運動和風大氣的運動和風91. 教學要求教學要求n要求了解與大氣污染相關的氣象學基本知識，要求了解與大氣污染相關的氣象學基本知識，n理解和掌握大氣圈的結構、主要氣象要素、大理解和掌握大氣圈的結構、主要氣象要素、大氣穩定度和逆溫的概念。氣穩定度和逆溫的概念。2. 教學重點教學重點n掌握大氣層結構及大氣的熱力過程。掌握大氣層結構及大氣的熱力過程。3. 教學難點教學難點n大氣的熱力過程、大氣穩定度和逆溫大氣的熱力過程、大氣穩定度和逆溫。 建議學時數：建議學時數：2-4學時學時

3、 1011 大氣科學大氣科學 大氣物理、化學大氣物理、化學大氣氣象學大氣氣象學污染氣象學污染氣象學氣象條件對污物的稀釋、擴散作用氣象條件對污物的稀釋、擴散作用污染物對氣象的影響污染物對氣象的影響 1213環境意識環境意識控制排放控制排放排放源排放源大氣大氣過程過程立法活動立法活動監測器監測器接受體接受體響應響應控制與調節控制與調節人與其他人與其他生物體生物體響應響應控制與調節控制與調節大氣污染系統與途徑大氣污染系統與途徑14一一、大氣圈垂直結構大氣圈垂直結構 指的是氣象要素指的是氣象要素的垂直分布情況，如的垂直分布情況，如氣溫、氣壓、大氣密氣溫、氣壓、大氣密度和大氣成分的垂直度和大氣成分的垂直

4、分布等分布等1516臭氧 吸收300平流層頂（+ ）（- ）平流層對流層對流層頂散逸層（+ ）（- ）（+ ）熱成層電離層中間層中間層頂200250絕對溫度（K ）50030007080506020409030040020010001030高 度 （ km ）高度（k m ）越往上氧、氦等氣體的原子態越多越往上氧、氦等氣體的原子態越多1718行星行星邊界邊界示意圖示意圖192021緯度緯度氣氣壓壓mbar22氣氣壓壓mbar緯度緯度2324oo5(32)9CFo273.15KCoo9325FCoo5(32)9CFo273.15KCoo9325FC25gzP1212lnlnZZRTgPPm262

5、728 P4 P4 P4 P3 P3 P3 P2 P2 P2 P1 P1 P1 A B A B A B t1 t2 t1 t2 t1 t2 t1 = t2 t1 t2 t1 t2 a b c 29302. 3Fu 303132333435二、主要氣象要素二、主要氣象要素7. 太陽高度角太陽高度角 太陽高度角為太陽光線與地平線間的夾角，是影響太陽輻太陽高度角為太陽光線與地平線間的夾角，是影響太陽輻射強弱的最主要的因子之一。射強弱的最主要的因子之一。ho即太陽高度角，它隨時間而變即太陽高度角，它隨時間而變化。化。8. 降水降水 降水是指大氣中降落至地面的液態或固態水的通稱。如雨降水是指大氣中降落至

6、地面的液態或固態水的通稱。如雨、雪等。降水是清除大氣污染物的重要機制之一。、雪等。降水是清除大氣污染物的重要機制之一。 ho ho 太陽光線 地面 36一、太陽、大氣和地面的熱交換一、太陽、大氣和地面的熱交換 1. 什么是輻射？什么是輻射？ 自然界中的一切物體都以電磁波的形式時刻不停的向外傳自然界中的一切物體都以電磁波的形式時刻不停的向外傳遞能量，這種傳遞能量的方式稱為輻射，以輻射的方式向遞能量，這種傳遞能量的方式稱為輻射，以輻射的方式向四周輸送的能量稱輻射能，有時簡稱輻射。四周輸送的能量稱輻射能，有時簡稱輻射。 2. 大氣對太陽輻射的減弱及影響因素大氣對太陽輻射的減弱及影響因素 （1）吸收輻

7、射）吸收輻射;（2）散射作用）散射作用;（3）反射）反射;（4）透過大氣層）透過大氣層. 3. 大氣溫度依地面溫度的變化關系大氣溫度依地面溫度的變化關系 地面溫度（土壤溫度）的日變化是周期性的，具有一最高地面溫度（土壤溫度）的日變化是周期性的，具有一最高值和最低值，在一天里地表溫度最高值在值和最低值，在一天里地表溫度最高值在13點左右，最低點左右，最低溫度在日出前后。溫度在日出前后。 氣溫的年變化曲線與地表溫度年變化曲線平行，但振幅較氣溫的年變化曲線與地表溫度年變化曲線平行，但振幅較小。小。太陽以紫外線、可見光、紅外線的形式輻射熱量太陽以紫外線、可見光、紅外線的形式輻射熱量太陽輻射加熱地球表面

8、太陽輻射加熱地球表面地面長波輻射加熱大氣地面長波輻射加熱大氣近地層大氣溫度隨地表溫度變化近地層大氣溫度隨地表溫度變化373839404142434445氣溫直減率氣溫直減率 （大氣）（大氣）干空氣絕熱垂直溫度遞減率干空氣絕熱垂直溫度遞減率 干絕熱直減率干絕熱直減率 （空氣團）（空氣團）一般滿足，大氣絕熱過程，系統與周圍環境無熱交換一般滿足，大氣絕熱過程，系統與周圍環境無熱交換 空氣塊空氣塊膨脹（做功）膨脹（做功）耗內能耗內能 T定性定性空氣塊空氣塊壓縮（外氣對它做功）壓縮（外氣對它做功）T內能內能（由壓力變化引起）（由壓力變化引起） Tzddd iTz46定量：定量： 熱力學第一定律和理想氣體

9、狀態方程熱力學第一定律和理想氣體狀態方程 dQ=0將氣塊升降前的狀態（將氣塊升降前的狀態（T0，P0）積分到氣塊升降后的狀態（）積分到氣塊升降后的狀態（T，P） dd1 dpTRpkpTCpkppdpdQ=c dT-RTp泊泊松松方方程程0.288000()()pRCTPPTPP泊泊松松方方程程0.288000()()pRCTPPTPP47由定義：由定義：（）dd0.98K/100mdipTgzC111004J kg KpC由定義：由定義：（）dd0.98K/100mdipTgzC111004J kg KpC0.28810001000()()pRCTTPP位位溫溫: :各各高高度度均均把把壓壓

10、力力換換算算為為1000mb(10kPa)時時的的溫溫度度（絕絕熱熱）0.28810001000()()pRCTTPP位位溫溫: :各各高高度度均均把把壓壓力力換換算算為為1000mb(10kPa)時時的的溫溫度度（絕絕熱熱）干絕熱直減率干絕熱直減率通常取其值為通常取其值為148 氣溫的垂直分布溫度層結氣溫的垂直分布溫度層結Tzd，正常分布層結正常分布層結，中性層結（絕熱直減率）中性層結（絕熱直減率） 0 ，等溫層結等溫層結 0 ，逆溫層結逆溫層結Tz，正常分布層結正常分布層結，中性層結（絕熱直減率）中性層結（絕熱直減率） 0 ，等溫層結等溫層結0, a0 不不穩穩定定0, a0 穩穩定定中中

11、性性層層0，a=0 中中性性穩穩定定層層0 ， a0, a0 不不穩穩定定0, a0 穩穩定定中中性性層層0，a=0 中中性性穩穩定定層層0 ， a0 逆逆溫溫，非非常常穩穩定定53逆溫不利于擴散逆溫不利于擴散輻射：輻射： 1. 輻射逆溫：地面白天加熱，大氣自下而上變暖；輻射逆溫：地面白天加熱，大氣自下而上變暖； 地面夜間變冷，大氣自下而上冷卻地面夜間變冷，大氣自下而上冷卻 太陽太陽 地球地球 ：短波：短波 地球地球 大氣層：長波大氣層：長波 大氣吸收長波強大氣吸收長波強54下午下午 日落前日落前 黎明前黎明前 日出后日出后 上午上午10點點5556dd575. 鋒面逆溫鋒面逆溫585960Ekman（愛克曼（愛克曼）螺螺旋線（北半球下視，旋線（北半球下視，地偏力指向運動右方，地偏力指向運動右方，故順時針；南半球則故順時針；南半球則相反）相反） 高度增高，風速增大，