气体高斯扩散模型模拟

资 源 简 介

气体高斯扩散模型模拟

详 情 说 明

高斯扩散模型是环境科学中用于模拟大气污染物扩散的经典数学模型。该模型以高斯分布为基础，描述了污染物从点源排放后在水平和垂直方向上的浓度分布规律。

核心原理部分主要基于三个关键假设：污染物在扩散过程中质量守恒，水平和垂直方向的浓度分布分别遵循高斯分布，以及风速恒定且风向稳定。模型特别适用于平坦地形和稳态气象条件，能够有效预测下风向污染物的空间分布。

在实际应用中，该模型需要输入几个关键参数：污染源排放强度、烟囱有效高度、平均风速以及大气稳定度等级。其中烟囱有效高度考虑了烟气热浮力带来的抬升效应，这对预测结果准确性至关重要。

模型输出的浓度分布呈现典型的三维高斯曲线特征，最高浓度出现在烟囱下风向某距离处。随着距离增加，污染物浓度逐渐降低，扩散范围不断扩大。这种模拟结果对于环境评估、应急响应和工厂选址都具有重要参考价值。

值得注意的是，该模型存在一定的局限性。在复杂地形、非稳态条件或存在化学反应的情况下，需要采用更复杂的模型进行修正。但对于大多数常规工业排放的初步评估，高斯扩散模型仍是最实用可靠的工具之一。