【正文】 34.34.34. SO34.34.34.34.34.34.SO40STACK1SRCPARAM**Paremeters:VSSource**0TACK1 (1)SO 污染源路徑(Source Pathway)的參數(shù)輸入SO (7) (6)CO (5)CO (4)CO (3)COCONCRURALDFAULTMODELOPTModeltheProblemSimpleTITLEONESTARTING路徑范圍 執(zhí)行方法1. 執(zhí)行ISCST3， 執(zhí)行檔置于欲模擬的目錄下，或者置于任一目錄下，但要設DOS 檔下的path。(d) 若為不可重復性則只可輸入一筆資料。(b) 為選項性，則視需要而輸入。 ISC3 輸入檔之基本規(guī)則1. 輸入檔的路徑為連接的，例如：所有輸入檔的第一個路徑一定為CO 路徑，接下來為SO 路徑，RE 路徑等以此類推；每一路徑的第一個關鍵字一定為STARTING，最后一關鍵字為FINISHED，所以輸入檔第一筆記錄為CO STARTING，而最后一筆記錄為OU FINISHED。ISC 模式的輸入檔是利用關鍵字和參數(shù)的方法，來定義執(zhí)行模式的動作，關鍵字定義此項將輸入資料的的型式，在關鍵字后的參數(shù)則定義實際輸入的資料。ISC3具有如下特點：（1）以行星邊界層（PBL）湍流結構及理論為基礎。20 世紀90 年代中后期，法規(guī)模式改善委員會在美國國家環(huán)保局的財政支持下，成功開發(fā)出ISC3擴散模型。 ISC3模式簡介ISC3 模型由美國國家環(huán)保局聯(lián)合美國氣象學會組建法規(guī)模式改善委員（AERMIC）開發(fā)。3. ISC3模式輸入、輸出文件分析本工作使用ISC3模式軟件進行煙羽仿真模擬計算。 (215) 其中：濕沉降通量Λ：洗滌系數(shù)（S1）（注：當煙囪有效高度大于混合層高度時，濕沉降效應仍存在） (216)其中:為煙流至x 處之傳送時間：濕沉降耗減系數(shù)Λ＝λ 最新版之ISC3 模式可輸入多邊形面源(不超過20 邊) ISC的干沉降模式原理：Fd = Xd 兩個個別體源間之距離，最好不要超過線源寬度之兩倍。X+Xz用于求使用之下風距離。（2）高處體源，例如高處之運輸路線，其有排放高度he，通常高度即設為運輸路線之高度。）he′= (29) Zs：煙囪基部高程：受體源（x, y）所在之地面高程he′：有效煙囪高度之修正he：平坦地形（ZS=Z∣(X,Y)）假設下所求得之有效煙囪高度含干沉降之垂直項表示法懸浮微粒受重力作用，到達地面后沉積于地表上，在此情況下，煙流內(nèi)之總質量會逐漸減少，且煙流之質心會逐漸下降。 us 求取 (23）（us 必須＞，否則視為靜風）其中Uref:為Zref高度所得之風速（氣象觀測資料）hs：為煙囪高度p：為大氣穩(wěn)定度及土地使用狀況之函數(shù)(1/7 最常使用) 擴散系數(shù)點源擴散參數(shù) (24) （25） （26）其中a、b、c 為大氣穩(wěn)定度之函數(shù)，X為下風距離(km) 垂直項之處理無干沉降情形 （27）其中， (28)Zr：受體點之高度Zi：混合層高度注： … :是指混合層之反射及地表之反射效果 當he＞Zi 時，模式之地面濃度為0 故對于高煙囪的評估，最低混合層高度不宜設太小，例如電廠之評估，理之最小混合層高度可為350m。 ISC3模式各條件下的處理方法 （21）一般之V 表示如下 （22）Q：污染物之排放速率（g/s）K：單位轉換系數(shù)（例1106 可將Q 之排放單位g/s，計算成μg/m3 濃度單位）D：消減項（decay term）：水平方向之擴散系數(shù)，單位為m：垂直方向之擴散系數(shù)，單位為mus：排放高度之風速（m/s）V：垂直項(vertical term)注：垂直項與排放污染源高程、受體點高程、煙流上升、混合層高度、重力沉降與干沉降（微粒模擬時）等因素有關。ISC3模式輸入文件格式簡便快捷，輸出文件易于分析說明。ISC3模式可以處理各種煙氣抬升和擴散過程, 如: 靜風條件、風廓線指數(shù)、城/鄉(xiāng)擴散、煙囪頂端尾流、城市建筑對點源排放的尾流效應、污染物轉化、沉積和沉降等。欲成功地完成TAQM模擬，下列五種輸入資料缺一不可：（1）氣象資料（2）光解作用資料（3）排放資料（4）化學資料（5）使用者操作參數(shù)第1至4種輸入資料皆由前處理程式產(chǎn)生，第5種資料是控制TAQM模擬的各項參數(shù)，此部分則由使用者自行設定。TAQM系統(tǒng)可分為3個階段說明：前處理階段、TAQM模擬階段、以及后處理階段。ISC3 模式在國內(nèi)外的城市尺度上的空氣質量管理工作中得到廣泛的應用。 污染物可選取SO2, TSP, PM10, NOx和CO 等種類。 可選擇多套規(guī)則和/或不規(guī)則極坐標、直角坐標下受點網(wǎng)格或離散受點進行計算, 網(wǎng)格距和模擬范圍可變。模式可處理各種煙氣抬升和擴散過程, 如: 靜風條件、風廓線指數(shù)、城/鄉(xiāng)擴散、煙囪頂端尾流、城市建筑對點源排放的尾流效應、污染物轉化、沉積和沉降等。 ISC3模式與TAQM模式的比較 ISC3模式ISC3(Industrial Source Complex 3)模式是美國環(huán)保局開發(fā)的一個為環(huán)境管理提供支持的復合工業(yè)源空氣質量擴散模式, 是基于統(tǒng)計理論的正態(tài)煙流模式,使用的公式為目前廣泛應用的穩(wěn)態(tài)封閉型高斯擴散方程。大氣湍流可視為是由無數(shù)個尺度大小不同的湍渦（漩渦）構成的，每一個湍渦都有不同的運動速度和方向，大湍渦中往往又包含許多大小不同的小湍渦，煙羽的擴散正是在這些湍渦的運動過程中完成的。在底層大氣中，空氣的運動表現(xiàn)為連接不斷的陣風起伏，其速度與方向隨時間都在變化，呈現(xiàn)極端不規(guī)則的湍流運動。地球偏轉力始終伴隨著空氣的運動而存在，風一旦停止，該力即隨之消失，它與氣壓梯度力的共同作用決定了實際風向，但并不改變風速大小，其自身方向始終與實際風向相垂直。因此，水平氣壓梯度力是導致空氣水平運動的原動力。 放射性污染物在大氣中的輸運和擴散作用于大氣的各種水平力造成大氣水平運動而形成風，對污染物在大氣中的輸運、擴散具有十分重要的影響。無論是那一種途徑形成的放射性氣溶膠，在大氣中隨氣流而遷移，或在高空成為雨、雪的凝聚核心，或通過溶解和化學反應與水滴結合，降落到地面。放射性氣溶膠對吸入者的危害程度,不僅取決于氣溶膠的毒性、濃度、吸入時間及其化學形式,而且與氣溶膠的分散度有關,因為氣溶膠的粒度直接決定被吸入粒子在呼吸道中的沉積額。放射性氣溶膠按微粒的聚集狀態(tài),有固態(tài)分散相和液態(tài)分散相2 種。由核爆炸產(chǎn)生的放射性裂變產(chǎn)物被大氣中的懸浮物吸附也可形成氣溶膠。為了將所有的大氣問題均考慮到模式之中, 提出了所謂的大氣的概念( one atmosphere) , 模式將各種模擬分析復雜的大氣物理、化學程序的模式系統(tǒng)化, 可在一次模擬工作中, 完成臭氣、懸浮微粒(PM)及沉降作用的模擬, 有效的進行較為全面的空氣質量環(huán)境影響評估及決策分析。因此,已沒有必要再將大氣邊界層的穩(wěn)定度分成6 類或7 類, 而只要根據(jù)熱通量的正負,將其分成不穩(wěn)定和穩(wěn)定2類即可。煙羽抬升和擴散計算所需要的特征參數(shù),如摩擦速度u , Monin Obukhov 長度L, 混合層厚度z, 以及湍流參數(shù), 均可通過常規(guī)氣象數(shù)據(jù)計算得到。第二代模式則加入較為復雜的氣象參數(shù)與反應機制, 考慮了光化學反應機理, 能夠模擬臭氧, SOx, NOx, 的化學過程和酸雨形成, 此類模式廣泛地應用于二次污染物的影響分析和控制措施的改善, 代表模式有ADMS,AERMOD,CAMx,UAM 等。第一代空氣質量模式, 不論是點源模式, 還是以點源模式為基礎, 通過積分方法得到的線源模式、面源模式、體源模式等, 都具有如下2個特點:①濃度計算在水平方向和垂直方向上都采用高斯分布假定。雖然核電站運行對環(huán)境的影響很微小，但是我們也有必要建立嚴密的放射性氣體的監(jiān)測和防護措施，避免核事故的發(fā)生。這些放射性核素絕大部分通常被嚴密地密封在堆芯和反應堆冷卻系統(tǒng)中，微量逸出的放射性核素經(jīng)廢物處理系統(tǒng)處理，所剩無幾，殘存的放射性核素或經(jīng)煙囪排入大氣環(huán)境，或與冷卻水混合后排入水環(huán)境中。與其他能源工業(yè)相比，核能工業(yè)最主要的區(qū)別就是它的裂變產(chǎn)物帶有放射性，對人、對環(huán)境產(chǎn)生巨大的危害。 核電站的迅速發(fā)展和放射性同位素的廣泛應用，在給人類帶來了巨大的利益，但也不可避免地伴有一定的危害，反射性物質釋入環(huán)境的可能性，使人類面臨環(huán)境被放射性物質污染的嚴峻局面?；痣娬静粩嗟叵虼髿饫锱欧哦趸蚝脱趸扔泻ξ镔|，同時煤里的少量鈾、鈦和鐳等放射性物質，也會隨著煙塵飄落到火電站的周圍，污染環(huán)境。核電站的基本建設投資一般是同等火電站的一倍半到兩倍，不過它的核燃料費用卻要比煤便宜得多，運行維修費用也比火電站少，如果掌握了核聚變反應技術，使用海水作燃料，則更是取之不盡，用之方便。核能應用作為緩和世界能源危機的一種經(jīng)濟有效的措施有許多的優(yōu)點，其一核燃料具有許多優(yōu)點，如體積小而能量大，核能比化學能大幾百萬倍；1000克鈾釋放的能量相當于2400噸標準煤釋放的能量；一座100萬千瓦的大型燒煤電站，每年需原煤300～400萬噸，運這些煤需要2760列火車，相當于每天8列火車，還要運走4000萬噸灰渣。若這些中子除去消耗，至少有一個中子能引起另一個原子核裂變，使裂變自持地進行，則這種反應稱為鏈式裂變反應。裂變反應指鈾23钚23鈾233等重元素在中子作用下分裂為兩個碎片，同時放出中子和大量能量的過程。大亞灣核電站于1987年開工，于1994年全部并網(wǎng)發(fā)電。中國大陸的核電起步較晚，80年代才動工興建核電站。到1991年，全世界近30個國家和地區(qū)建成的核電機組為423套，其發(fā)電量占全世界總發(fā)電量的約16％。1978年全世界22個國家和地區(qū)正在運行的30兆瓦（電）以上的核電站反應堆已達200多座,總裝機容量已達107776兆瓦（電）。由于核濃縮技術的發(fā)展，到1966年，核能發(fā)電的成本已低于火力發(fā)電的成本。英、美等國也相繼建成各種類型的核電站。動力堆的發(fā)展最初是出于軍事需要。通過濃度大小反映核電站排放的放射性污染物對環(huán)境的影響。論文對ISC3模式軟件的輸入、輸出格式進行了闡述。通過運算結果來反應核電站排放物對環(huán)境的影響。五、進行設計（論文）所需條件： ISC3模式軟件的相關資料； ISC3模式軟件的操作和使用經(jīng)驗； 關于原子以及氣溶膠的相關資料； 核電廠排放的數(shù)據(jù)收集。進度安排：1. 2009年12月20日—2010年3月30日，查找并閱讀ISC3模式軟件相關資料；2. 2010年4月1日—2010年4月30日，使用ISC3模式軟件對核電站的排放進行點源模式的假設模擬計算；3. 2010年5月1日—2010年5月18日，撰寫論文；4. 2010年5月19日—2010年5月25日，把草稿論文交給導師檢查，順便糾正錯誤，進一步完善論文。難點在于運用如何通過所獲得的信息有效的應用到ISC3模式中，如何對運算后的結果進行分析。二、論文主要設計的內(nèi)容、預期目標：主要內(nèi)容：學習臺灣的空氣品質模式模擬教育的訓練教材，熟悉幾種模擬計算軟件了解氣象站中的各種氣象信息，學習使用模式軟件進行點源擴散的模擬計算使用模式軟件對核電站的排放進行點源模式的假設模擬計算 預期目標： 完成學習臺灣空氣品質模擬教育的訓練的教材，熟練運用ISC3模式軟件進行點源擴散的模擬計算；在滿足系統(tǒng)基本要求上運用ISC3模式軟件對核電站的排放進行點源模式的假設模擬計算。本設計是基于ISC3模式軟件對點源擴散的模擬計算、在對軟件對核電站的排放進行點源模式的假設模擬計算。它們各有各得優(yōu)缺點。選