道路交叉口周圍建筑對(duì)PM10擴(kuò)散的影響.pdf

1、伴隨城市化建設(shè)的迅速發(fā)展,區(qū)域環(huán)境和交通道路的空氣污染問題也日趨顯著,長期漂浮在空氣中的可吸入顆粒物(Inhalable Particulate Matter,也稱為PM10)已成為城市的首要污染物。道路交叉口由于其車流量大、建筑物林立和人群較密集的特點(diǎn),成為了城市污染問題較為突出的區(qū)域。特別地,街區(qū)周圍建筑布局和高度特征將直接決定或影響著道路交叉口周圍可吸入顆粒物(PM10)的分布。
　　本文通過在交叉口街區(qū)一些特征位置選取若干

2、監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)測,以及數(shù)值模擬的方法,分析了交叉口四周建筑物布局和高度特征對(duì)PM10分布的影響。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合西安市典型道路交叉口的實(shí)際情況,重點(diǎn)分析了三種道路交叉口周圍的流場和PM10濃度場的分布,及其不同街區(qū)人行道附近的PM10分布,研究結(jié)果可為市政規(guī)劃和城市環(huán)境防護(hù)提供合理的參考依據(jù)。
　　現(xiàn)場實(shí)測與數(shù)值模擬的比較表明,Realizable k-ε模型適于模擬街道交叉口處PM10擴(kuò)散行為。通過對(duì)不同建筑高度布局的分析,得出在特

3、定主導(dǎo)風(fēng)向與街道方向成一定夾角的條件下,上風(fēng)向迎風(fēng)建筑物高度的增加,導(dǎo)致不同街道上的風(fēng)速有所降低,對(duì)應(yīng)的PM10濃度在各點(diǎn)呈現(xiàn)波動(dòng)降低趨勢;下風(fēng)向迎風(fēng)建筑對(duì)上風(fēng)向街道影響較小,但使得下風(fēng)向街道的風(fēng)速明顯增大,因而建筑兩側(cè)街道的PM10的濃度值將急劇下降;而當(dāng)垂直來流風(fēng)向的建筑物高度增加時(shí),其兩側(cè)兩條街道的PM10濃度都有上升的趨勢。
　　調(diào)查顯示西安市繁華交叉口周圍建筑高度NE>SE>SW>NW形式(東高西低型)、SW>NE>SE

4、>NW形式(迎風(fēng)對(duì)角建筑高型)和SE>SW>NW>NE形式(南高北低型)占72.2％。在西安市常年主導(dǎo)風(fēng)向下(東北風(fēng)),三種典型建筑布局的交叉口會(huì)形成不同的流場(包括渦旋)和PM10濃度場:東高西低型道路交叉口的下風(fēng)街道兩個(gè)入口處各存在一個(gè)較強(qiáng)的渦旋,使得渦旋中心PM10積聚,而街道的迎風(fēng)側(cè)PM10濃度極低;南高北低型道路交叉口僅在下風(fēng)向街道的西街有較強(qiáng)的渦旋存在,使得PM10積聚,街道的背風(fēng)側(cè)PM10擴(kuò)散效果不好;迎風(fēng)對(duì)角高型(WS>