当前课程知识点:环境工程专业英语 > 3. Air Pollution > 3.2 Visibility and haze > 3.2 Visibility and haze
大家好 我们的课程是
环境工程专业英语
本单元主题是
大气能见度和区域灰霾
好的 这幅图展示了中国的灰霾问题
我们可以清楚的看到 在不同天气条件下
同一地点的不同能见度
这个鲜明的对比反映了灰霾问题
那么 什么是灰霾
灰霾定义为 大气能见度低于10公里
同时相对湿度低于90%
因此霾和雾的区别
就在于相对湿度的数值
对雾而言 相对湿度通常在90%以上
因此霾和雾存在这样的区别
因此从定义上 我们可以看到
能见度是描述灰霾问题的
唯一最重要的参数
我们用这个公式来描述
或者说来计算大气能见度
它由消光系数来确定
消光系数包括两个部分
一个是散射系数
另一个是吸收系数
散射和吸收
都包括气相的贡献
和颗粒相的贡献
从公式上
我们能看到 气相散射是一个常数
而气相吸收
和NO2浓度线性相关
颗粒相系数相对来说更难获取
bsp 颗粒相散射系数
由气溶胶性质所决定
颗粒物的吸收
大致可由黑碳浓度估算
等于6.6乘以黑碳浓度
因此黑碳是一个主要化合物
导致了大气颗粒物对光的吸收
因此 颗粒物的吸收是一个相对简单的计算
而光的散射就难了
是一个困难的问题
有两种光的散射
一种叫Rayleigh散射
另一种叫Mie散射
Rayleigh散射
主要针对大气中较小的粒子
散射模式是对称的
好的 所以这是对称的
Mie散射一般针对大气中大一点的粒子
能量的散射是不对称的
好的 所以这是不对称的
这个是对称的
这是Rayleigh散射和Mie散射的主要区别
通常在大气中
气溶胶会导致大气的Mie散射
好的 虽然颗粒物的散射是一个困难问题
但幸运的是 我们有Mie模型
来计算颗粒物的散射系数
模型输入参数包括
颗粒物粒径、反射指数和入射光波长
模型输出参数包括
散射截面积
和消光截面积
所以我们可以用这个截面积来计算散射消光系数值
需要用到这个值来计算能见度
这个表格
展示了Mie模型所需的输入参数
这个表格展示了不同物质的复折射指数
好的 这张图展示了能见度和PM2.5的关系
那么 当然
能见度很大程度受PM2.5影响
我们可以看到 随着PM2.5的上升
能见度迅速下降
那么有了另一个问题
这个问题就是
即使在同样的PM2.5浓度条件下
我们能看到能见度也不相同
那么是什么导致了相同PM2.5浓度下不同的能见度呢
答案是不同的相对湿度
好的 我们能看到 在同样的PM2.5浓度条件下
当RH 相对湿度上升
能见度也将下降
那么影响能见度的另一个因素就是相对湿度
或者说 水汽
那么我们的问题现在变成
水汽对能见度起什么样的作用
再来看看 这幅图展示了
同一地点的大气能见度
图片上PM2.5浓度相近而相对湿度不同
我们可以清楚地看到
能见度随着相对湿度的上升明显降低了 对吗
因此 水汽对能见度的影响在于
如果大气中有一个干粒子
那么在水汽存在条件下
干粒子会迅速长大
变得更容易散射大气中的光线
现在我们有一个新的参数来描述气溶胶散射
它称为吸湿增长因子
吸湿增长因子能用来描述
相对湿度对气溶胶光散射的作用
这个方程用来计算吸湿增长因子
即
在一定相对湿度下的颗粒物散射系数
除以干粒子的散射系数
好的 这就是计算方程
我们可以用浊度计直接测量这些参数
并计算吸湿增长因子
这个测量或计算的目的
是阐明
相对湿度对气溶胶散射系数的作用
这些是方程和仪器装置
用于计算或测量大气bsp
这是吸湿增长因子
对相对湿度的依赖关系
它再次证实吸湿增长因子
随着相对湿度的增加而增加
当然 能见度将随着下降
这里展示了f(RH)
它是不同类型气溶胶的吸湿增长因子
对相对湿度的依赖关系
我们可以看到对海洋气溶胶、混合气溶胶和城市气溶胶而言
f(RH)表现出不同的依赖关系
对海洋气溶胶来说 f(RH)随RH增长地更快
快于混合气溶胶和城市气溶胶
从这幅图我们可以得出一个简单的结论 那就是
当气溶胶较为亲水
那么它更容易长得更快
因此吸湿增长因子更依赖于
气溶胶的性质 或者说它的亲水性
这些图展示了气溶胶散射系数
在干、湿条件下的年际变化趋势
从这幅图上我们再次看到
水汽在一定地点
对能见度下降的严重影响
这是本单元全部内容
谢谢听讲
-1.1 Introduction of water resource
--1.1 Introduction of water resource
-1.2 Conventional drinking water treatment
--1.2 Conventional drinking water treatment
-Task 1
-2.1 Introduction of wastewater
--2.1 Introduction of wastewater
-2.2 Introduction of wastewater treatment
--2.2 Introduction of wastewater treatment
-2.3 Physical unit process
-2.4 Chemical unit process
-2.5 Fundamentals of biological unit processes
--2.5 Fundamentals of biological unit processes
-2.6 Suspended growth biological treatment processes
--2.6 Suspended growth biological treatment processes
-2.7 Attached growth biological treatment processes
--2.7 Attached growth biological treatment processes
-2.8 Anaerobic biological treatment processes
--2.8 Anaerobic biological treatment processes
-2.9 Nutrient Removal processes
--2.9 Nutrient Removal processes
-Task 2
-3.1 Smog
--3.1 Smog
-3.2 Visibility and haze
-3.3 Particle size
-3.4 Climate change
-Task 3
-4.1 What is solid waste
-4.2 Issues in solid waste
-4.3Management of solid waste
--4.3 Management of solid waste
-4.4 Source control of solid waste
--4.4 Source control of solid waste
-4.5 Collection and transportation of solid waste
--4.5 Collection and transportation of solid waste
-4.6 Waste treatment technology
--4.6 Waste treatment technology
-4.7 Destination of solid waste treatment
--4.7 Destination of solid waste treatment
-Task 4
-5.1 A brief introduction of research
--5.1 A brief introduction of research
-5.2 How to read scientific papers and management of references
--5.2 How to read scientific papers and management of references
-5.3 Research proposal (1)
-5.4 Research proposal (2)
-Task 5
-6.1 What makes a great paper
--6.1 What makes a great paper
-6.2 Writing style of journal paper
--6.2 Writing style of journal paper
-6.3 Research article structure
--6.3 Research article structure
-6.4 Figures and tables
-6.5 Methodology(1)
-6.6 Methodology(2)
-6.7 Result
-6.8 Introduction(1)
-6.9 Introduction(2)
-6.10 Discussion and conclusion
--6.10 Discussion and conclusion
-6.11 Title
-6.12 Attribution
-6.13 Abstract and acknowledgement
--6.13 Abstract and acknowledgement
-6.14 Submission of academic paper(1)
--6.14 Submission of academic paper(1)
-6.15 Submission of academic paper(2)
--6.15 Submission of academic paper(2)
-6.16 Publication of academic paper
--6.16 Publication of academic paper
-Task 6
-7.1 E-mail expression
-7.2 The structure of presentation
--7.2 The structure of presentation
-7.3 The delivery of presentation
--7.3 The delivery of presentation
-7.4 Question and answer session
--7.4 Question and answer session
-7.5 Chairing a conference