场区尺度风场和污染物扩散快速预测系统构建及应用

摘要：

目的 构建快速预测系统,提高场区尺度核事故后果评价计算精度和效率.方法 开展场区尺度范围内复杂下垫面周围风场和污染物扩散的快速预测方法研究,采用风场诊断模型和拉格朗日粒子扩散方法,以显式分辨建筑物和植被分布的方式,建立场区尺度快速预测系统;通过数值模拟理想和真实城市场区算例,并与风洞实验测量数据和计算流体力学数值结果进行比较,研究复杂下垫面对局地风场和污染物输运的影响.结果 快速预测系统能在约5 min时间内清晰的模拟出局地高分辨率风场以及污染物浓度分布信息,建立与地理信息软件的接口,并可以实现与中尺度气象预报模式的耦合;从计算准确性上看,系统对风场模拟效果良好,风速和风向的分数偏差分别为0.33和-0.08,模拟的浓度场的范围受风场影响较大,除个别低浓度点外,模拟和观测的浓度比值在0.05～3.40之间.结论 快速预测系统可以在保证计算精度的基础上,有效模拟出流场分布特征,提高计算效率,为核事故应急响应提供重要参考和依据.

关键词：场区尺度、快速应急响应、风场模拟、污染物扩散

所属期刊栏目：32

分类号：X591

在线出版日期：2023-11-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：372-379