【正文】 n 等級劃值， n 為等級值； 第二步計算濃度等值點。 t 為時間因子， x 為風(fēng)向距離，假設(shè)泄漏點在地面附近，則 Z=0 得到公式 9： ????????????? ????? ???? 222212/3)(21e x p)2(),0,(),(yxzyxyuxQtyxCzyxC ?????? （ 28） 據(jù)資料表明，毒氣一旦擴(kuò)散甚至在幾千米內(nèi)都會導(dǎo)致致命傷害。對 于 此本模擬在 借助 高斯煙團(tuán)模型的基礎(chǔ)上， 也充分的考慮 了 毒氣演變的空間性 以及 時序性，提出了算法：通常情況下，在氣體泄漏事件 的 搶救過程中，人們更關(guān)注地面危險氣體最大濃度 。如下圖： 太陽高度角 （地理緯度，傾角） 輻射等級 穩(wěn)定度 （加地面風(fēng)） 云量 圖 24 大氣穩(wěn)定度 的 推導(dǎo) 表 23 為大氣穩(wěn)定度 的 等級 總云量 /低云量 夜間 太陽高度角 0h 15 0h ≤ 35 35 0h ≤ 65 0h 65 4/≤ 4 2 1 +1 +2 +3 5— 7/≤ 4 1 0 +1 +2 +3 ≥ 8/≤ 4 1 0 0 +1 +1 ≥ 7/5— 7 0 0 0 0 +1 ≥ 8/≥ 8 0 0 0 0 0 滁州學(xué)院本科畢業(yè)論文 11 表 24 太陽輻射登記劃分 地面風(fēng)速 / 1sm? 太陽輻射等級 +3 +2 +1 0 1 2 ≤ A A～ B B D E F 2～ A～ B B C D E F 3～ B B～ C C D E E 5～ C C～ D D D D D ≥ 6 C D D D D D ④ .擴(kuò)散系數(shù)的選取 與排放高度有關(guān)的擴(kuò)散參數(shù)（ YYY qp ??? ； ZZZ qp ??? ） 國際原子能機(jī)構(gòu) （ IAEA）根 據(jù)原聯(lián)邦德國于利希核中心和卡爾斯魯厄核中心在氣象鐵塔上驚醒的高架放示蹤實驗數(shù)據(jù)，推薦一 個 適用 于 大粗糙度和高架源（ 0Z ≈ 1m）的彌散系數(shù)公式（如下表），借助 此來 計算出得 到相應(yīng)的擴(kuò)散參數(shù)。其中 A—— 極不穩(wěn)定， B—— 不穩(wěn)定， C—— 微不穩(wěn)定， D—— 中性， E—— 微穩(wěn)定，F(xiàn)—— 穩(wěn) 定。有效源高 ： sH —— 泄漏源幾何架高 ； HHH s ??? 其中 ，H? —— 煙云抬升高度 。 事實 上，泄漏源 的 有效高度 是 等于泄漏煙云抬升的高度加上泄漏源的幾何高度。我國 規(guī)定 的《制定地方大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)原則和方法》 提供的相應(yīng) 計算公式如下： a： 當(dāng) mZ 20xx ? mzzuu )( 121? （ 26） b： 當(dāng) mZ 20xx ? mzuu )200( 11? （ 27） 其中： u—— 煙囪出口處 的 環(huán)境平均風(fēng)速， sm ； 1u —— 煙囪出口處 的 風(fēng)速， sm ； 1z —— 鄰近氣象站 的 側(cè)風(fēng)儀所在 的 高度（ sm ），常為 10m； 2z —— 煙囪出口處 的 高度（ m）； m 見下表 21。 冪函數(shù) 的 風(fēng)速線模式是 基于 在中性層 ， 近地層 ， 平坦 的 下墊面條件下 推算 出來的。 在大氣 的 擴(kuò)散中，要掌握煙囪出口 處和 煙囪 的 有效高度處 的 平均風(fēng)速。風(fēng)速的廓線是隨高度 而 變化的。通過上述及此些參數(shù)的設(shè)置，我們可求出相應(yīng)的平均風(fēng)速、有效源高、大氣穩(wěn)定度的設(shè)置及擴(kuò)散參 數(shù)的選取。 通過上述參數(shù)的設(shè)定及相應(yīng)環(huán)境大氣溫度、大氣壓力來求出毒氣排放的幾何高度， 為求有效滁州學(xué)院本科畢業(yè)論文 8 排放高度提供基礎(chǔ)。 滁州學(xué)院本科畢業(yè)論文 7 （ 2）高斯煙團(tuán)模型公式 ]2 )(2 )(2 )(e x p [)(2 2Qt)z,y,C ( x , 2 202 202 2023zyxzzyyxx ??????????? （ 21） 其中： C—— 任意點污染物濃度 ( 3mmg ) Q—— 源強(qiáng) (單位時間污染物 的 排放量， sm ) u—— 平均風(fēng)速 ( sm ) t—— 時間（ s） x? 、 y? 、 z? —— X， Y， Z 方向的擴(kuò)散參數(shù) 0x 、 0y 、 0z —— 煙團(tuán)中心坐標(biāo) （ 3） 高斯煙團(tuán)模型影響因子： 圖 21 高斯煙團(tuán)模型影響因子 ? 毒氣源參數(shù)： 圖 22 毒氣源參數(shù) 毒 氣源參數(shù)的設(shè)置： 此參數(shù)的設(shè)置包括工廠信息與毒氣源信息： ① .事故點信息：事故點坐標(biāo)獲取、毒氣泄漏口內(nèi)徑、泄漏口風(fēng)速及泄漏出口濃速。由于該模型利用統(tǒng)計方法進(jìn)行核算，適用點源擴(kuò)散的物質(zhì)泄漏模式。高斯煙團(tuán)擴(kuò)散模型在 50年代被廣泛的用來研究物質(zhì)擴(kuò)散濃度分布。 缺點：缺乏對毒氣源相關(guān)參數(shù)的考慮。 缺點： 缺少 考慮煙羽的特性 即 隨著污染物排放特性 以及 氣象條件時刻發(fā)生著變化，可使用范圍小。 缺點：該模型不適 合 應(yīng)用在可燃?xì)怏w泄漏擴(kuò)散， 要不然 會 產(chǎn)生 較大誤差。 第五章是 系統(tǒng) 研究成果 和 討論， 對論文研究成果 來 進(jìn)行總結(jié)，提出系統(tǒng)研究 過程 中存在的不足，并且 對系統(tǒng)下一步繼續(xù)研究工作 有 展望。 第三章是 對 系統(tǒng)總體設(shè)計，首先 要 進(jìn)行需求分析， 將系統(tǒng)設(shè)計 的 目標(biāo)展現(xiàn)出來 以及 對系統(tǒng)進(jìn) 行總體 的 結(jié)構(gòu)體系和詳細(xì)的能模塊 的 設(shè)計。 論文技術(shù)路線 論文技術(shù)路線如圖 11 所示： 企 業(yè) 信 息集 成 開 發(fā) 環(huán) 境環(huán) 境 污 染 事 故 應(yīng) 急 系 統(tǒng)應(yīng) 急 預(yù) 案 生 成地 理 影 像 數(shù) 據(jù)事 故 應(yīng) 急 方 法基 礎(chǔ) 信 息 采 集毒 氣 源 庫 毒 氣 屬 性 環(huán) 境 標(biāo) 準(zhǔn)結(jié) 果 分 析屬 性 數(shù) 據(jù) 庫 應(yīng) 急 信 息 數(shù) 據(jù) 庫 空 間 數(shù) 據(jù) 庫事 故 案 例 庫 組 件 式 G I S 環(huán) 境 數(shù) 學(xué) 模 型評 價 預(yù) 測 、 查 詢 與 分 析 、 專 題 圖事 故 備 案 圖 11 系統(tǒng)技術(shù)圖 滁州學(xué)院本科畢業(yè)論文 5 論文章節(jié)安排 本文共有五個章節(jié)，各章的內(nèi)容和組織如下 第一章是引言，主要論述論文的選題背景、選題依據(jù)、研究內(nèi)容和大致的技術(shù)流程。在地圖上先找出相應(yīng)的化工廠，并通過 ArcGIS 在滁州市的底圖圖上標(biāo)志出來，作為本系統(tǒng)所要研究的基本信息點。 論文主要研究內(nèi)容 本化工廠有毒氣體監(jiān)視和預(yù)警信息系統(tǒng)基于 VS20xx+ 開發(fā)，采用高斯煙團(tuán)擴(kuò)散模型。特別是進(jìn)入 90 年代以后，很多工業(yè)國家把應(yīng)急工作作為維護(hù)社會的穩(wěn)定 ，促進(jìn) 經(jīng)濟(jì)的 增 展 ，維護(hù) 人民的生活 水平 重要工作內(nèi)容 [14]。 有毒氣體泄露事故應(yīng)急的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 在工業(yè)革命早期，工業(yè)發(fā)達(dá)的國家就開始 看重 應(yīng)急指揮的問題。蔣軍成等 [12]覺得 高斯模型穩(wěn)定條件 是 假設(shè)在正式場景下 的難以成立，對地形因素 的 思考也 很 簡化，針對上述堅信開發(fā)出了變氣象條件下的改進(jìn)高斯煙團(tuán)疊加模型。何寧 [10]從事故救援的角度，提出了這種基于高斯模型的有毒氣體泄露擴(kuò)散方法。 Arystanbekova NK[8]用笛卡爾坐標(biāo)系代替單個 直角坐標(biāo)系，將高斯煙羽模型應(yīng)用于復(fù)合點源的濃度計算中，同時修正了煙云的有效高度。在常用的氣體擴(kuò)散模型中，除高斯擴(kuò)散模型具有計算簡單、物理意義明顯的特點外，其它模型在實際應(yīng)用過程中都涉及到大量的數(shù)據(jù)分析和處理，不借助計算機(jī)程序難以完成 [6]。吳笑等 [5]為了解決現(xiàn)有模型在動態(tài)擴(kuò)散過程中的不適用性問題，往往停留在理論層面，在實際情況中的應(yīng)用較少。任建國等 [3]覺得 高斯煙團(tuán)模型 ， 高斯煙羽模型 ， Sutton模型 ， BM(Britter and McQuaid)模型 ， 及 FEM3 模型 (3D Finite Element Model，三維有限元計算模型 )等，丁信偉等 [4]在綜述危險性氣體擴(kuò)散模型時也將這幾種模型作為重點進(jìn)行了介紹。近 些 年來，計算機(jī)快速發(fā)展 以及 數(shù)值計算方法促進(jìn)了研究工作，新的技術(shù)和手段被應(yīng)用于研究工作中。隨著現(xiàn)場泄露擴(kuò)散試驗研究的展開，氣體擴(kuò)散模型的相關(guān)研究也相繼展開。 滁州學(xué)院本科畢業(yè)論文 3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 有毒氣體擴(kuò)散模型的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 氣體擴(kuò)散研究方法包括試風(fēng)洞實驗法 ， 模型法和驗法。將這些信息按照 GIS 數(shù)據(jù)處理方法進(jìn)行相應(yīng)分析，得到毒氣擴(kuò)散可能影響范圍以及造成的危害評估，從而進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)防處理如人員和財產(chǎn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)移，救災(zāi)資源的調(diào)配。即使各個部門用戶群體和工作職責(zé)各不相同，他們都可以利用獲取的事故信息以及自己的理解來輔助本部門機(jī)構(gòu)采取決策，做出實際行動來參與事故救援中。 在這個突飛猛進(jìn)的信息化時代里，各種信息技術(shù)的產(chǎn)生以及相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，使得 GIS（地理信息系統(tǒng)）不再是一種簡單的理解地理信