Файл: Бызова, Н. Л. Рассеяние примеси в пограничном слое атмосферы.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 93

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

лись летом при неустойчивой стратификации). Из всех получен­ ных таким способом результатов 52 были статистически достовер­ ны; они показали, что число частиц на планшете систематически больше, чем в кювете с песком, причем среднее отношение плот­ ностей осадка составляет 1,25 (табл. 4.11) и заметно меньше, чем Б опытах над песчаной поверхностью при неустойчивой стратифи­ кации. Это значение и было признано предельно возможным по­ правочным коэффициентом, связанным со спецификой планшет­ ного метода при условиях проведения опытов.

Таблица 4.11

Результаты сравнения числа частиц на липком планшете и в кювете с песком

Класс

устой­

№ опыта чиво­ п g сти

3

3

10

1,28

5

2 - 3

7

1,36

7

2

4

1,30

9

3

21

1,15

12

2

10

1,32

Сумма . .

52

1,25

Среднее

 

 

П р и м е ч а н и е .

g —

 

отношение

плотности

 

осадка на лланшете и в

кювете с

песком.

 

Таблица 4.12

Накопление частиц на планшете (g2) и в кювете с песком (gt)

после опыта

Время

I.

2

3

4

после

опыта,

ч

 

 

 

g

1,35

1,62

1,50

1,50

gi

1,0

1,03

1,09

0,9S

g'2

1,0

1,25

1,21

1,09

П p и м e ч а н не. g — отношение числа частиц «а планшете и иа песке.

В

табл. 4.12

показаны результаты измерения накопления час­

тиц

в

течение

последующих после

одного

из

опытов 4

ч. Здесь

g — отношение

общего

числа

частиц

на

планшетах

к

общему

числу

частиц в

кюветах

с песком

при

параллельной раскладке,

g\ — отношение

общего числа частиц в кюветах с песком к этому

числу

в первый

контрольный срок,

g2 — то же для

липких план­

шетов

(четыре

пары — планшет

и

кювета — были

установлены

рядом,

в каждый контрольный

срок

убиралась

одна

из

них). Из

табл.

4.12 видно, что последующее после опыта накопление частиц

на планшетах невелико и в

течение

срока сбора

планшетов

(2—3

ч) не может существенно

исказить

результаты.

Сроки пол­

ного очищения полигона и пригодности его для следующего опыта считались равными порядка одной недели.

При выкладке пробоотборных планшетов в лесных массивах выбирались места, не затененные кронами деревьев: были исполь­ зованы дороги, в особенности широкие автострады, широкие про­ секи, поляны, порубки. Попытка выявить влияние лесных масси­ вов на плотность выпадений с помощью сравнения поля плот­ ности с конфигурацией расположения лесов, а также с помощью

128


небольшого числа специально поставленных опытов, когда план­ шеты выкладывались одновременно в открытом месте и под кро­ нами деревьев, к определенным результатам не привела.

4.2.4. Простейшие эмпирические

зависимости

 

Зависимость среднего расстояния до зоны максимальной плот­

ности осадка Хо, нормированного* на

высоту

источника Я,

от Я

и w для шести классов устойчивости

показана в табл. 4.13.

В по­

следнем столбце данные классов .5 и 6 объединены. Несмотря на разброс, из-за которого отдельные результаты, относящиеся к то­ му или иному классу, перекрываются соседними, влияние харак­

тера

устойчивости

закономерно

обнаруживается.

Отметим, что

при

неустойчивой

стратификации

(классы 1—3) х0

практически

не зависит от номера состава, т. е. крупности частиц. При безраз­

личной

стратификации (класс 4)

заметна

определенная

тенденция

фракционирования — для

более

легких

 

составов

xQ/H

в среднем

больше,

чем для более

тяжелых. При

инверсиях

же

(классы 5

и 6) фракционирование дает о себе знать вполне отчетливо. Для классов 1, 2 и 3 не наблюдается также зависимости х 0 /Я от вы­ соты. При безразличной стратификации можно говорить о тен­

денции

такой зависимости,

при

устойчивой

—• намечается

систе­

матический рост х0Ш с высотой.

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4.13

Средние значения

-^2- в

зависимости

от

Н, класса

устойчивости и состава

 

 

Н

 

аэрозоля

 

 

 

 

 

 

 

Класс

устойчивости

 

 

Н м

1

 

3

 

 

 

5

6

5 и е

 

 

 

 

 

имеете

2

2,5

5,0

5,2

 

 

7,7

 

 

 

25

4,6

6,5

8,1

 

 

16,4

18,0

49

3,2

6,4

9,7

 

 

18,0

73

2,9

5,5

8,3

 

 

11,5

6,3

27,4

19,0

97

2,6

8,6

 

 

30,0

24,0

24,0

121

7,1

10,5

 

 

26,2

29,6

28,2

145

14,0

 

 

14,6

20,6

35,5

32,2

169

4,5

7,7

9,4

 

 

13,2

24,0

24,5

24,5

217

 

6,9

13,2

 

 

14,3

23,5

37,5

31,5

241

8,3

 

 

15,0

32

36,0

265

6,0

8,8

 

 

12,2

301

4,2

6,7

 

 

27,5

43

 

Со ста и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

4,2

6,9

8,8

8,2*

20,3й *

25,5

46,3

37,5

2

3,0

6,2

9,8

8,0

 

17,0

20,2

34, S

29,0

3

3,1

6,6

8,5

6,35

17,0

20,8

26,2

23,9

4

1

6,1

8,5

3,25

11,0

5,5

21,8

18

Среднее

3,4

6,4

. 8,6

 

 

 

 

 

 

*Я = 2 м.

**Я > 2 5 м.

Q _ 1 9 Q d .

199



130

На

рис. 4.9 и 4.10 приведена

зависимость

отношения.

 

 

 

wx0

_ -*п

 

 

(4.10.)

 

 

UN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

xw

определяется выражением

(2.66) от w/U по результатам

всех

опытов, перечисленных

в табл. 4.5, ,и по результатам

ИЭМа".

Общий вид зависимости на этих рисунках одинаков, «о

в опы­

тах

ИЭМа более широкий диапазон условий

устойчивости

привел

к 'большему расслоению экспериментальных точек в области ма­ лых w/U. Средняя эмпирическая зависимость, полученная по дан­

ным Петровой (3 на рис. 4Л0)

лежит

между ' кривыми

4 и 5

(ближе к 4) рис. 4.9. В области

больших

wj0

величина х0

прак­

тически равна xw,

однако при

неустойчивой

стратификации этот

предел достигается

значительно

позднее.

 

 

 

Ширина следа, которая характеризуется величиной о у , с рас­ стоянием от источника х увеличивается, причем характер роста

Рис. .4.11.

Зависимость- ау от х для

безразличной

-стратификации (класс 4);

/ — Н= 2

м; 2 Я 25 м; 3 73<#4-97

м; 4 — Н>Ш

м; средние эмпирические кривые

 

построены в соответствии

с

(5.22)

131


слабо зависит от высоты источника и от отношения w/V. Чтобы эту зависимость обнаружить, необходимо по возможности исклю­ чить влияние метеорологических условий, т. е. рассматривать опыты, проведенные синхронно. Результаты таких синхронных опытов, зависимость б у от до/if/ и Я будут рассмотрены в пунктах 6.31, 5.32, 5.52. Здесь, в первом приближении, эти эффекты не

учитываются;

все значения

ауъ

зависимости от х

для безразлич­

ной стратификации приведены

на рис. .4.11, неустойчивой—я а

рис. 4Л2 и устойчивой — на рис. 4.13.

 

Значения

максимальных

плотностей осадка

обнаруживают

слабую зависимость от стратификации, но сильно меняются с из­ менением скорости гравитационного оседания, скорости ветра и

высоты источника. На рис. 4.14

и

4.15

даны

значения p 0 // 2 Q~ 1 ,

а на рис. 4.16

и 4.17 — значения

р 0

Нау

Q-'1

в зависимости от

w/U. Нермотря

на

'большой

разброс, точки

группируются

около

расчетных

кривых,

способ

проведения

которых описан в гл. 5.

Пределы

измерений p0H2Q~[

и РоН°уО.~[

при изменении

wU~l

Рас. 4.12. Зависимость оч, от

х при неустойчивой

'стратификации (клас­

 

сы 1—3):

 

/ —# = 2 м; 2 — 2 5 < Я < 4 9 м;

3 — 73«Я-£ 97, 4— Я>100

м: средние эмпирические

кривые построены в соответствии с (5.22)