風(fēng)環(huán)境中城市公交站點處污染物擴(kuò)散分布的數(shù)值模擬研究.pdf

1、近些年來隨著生態(tài)文明城市建設(shè)的不斷推進(jìn)，更加綠色環(huán)保的生活方式開始成為城市居民的追求，比如越來越多的乘客在日常出行時都會把公交車作為首選的交通工具。公交車取代私家車的大量使用可以降低能源消耗，減少溫室氣體的排放，但是乘客在道路兩側(cè)的公交站臺等候上車時卻會受到公交車和其它機(jī)動車輛排放污染物的危害。本文以CO為研究對象，采用數(shù)值模擬技術(shù)研究了不同條件下城市公交站臺上污染物濃度分布和乘客的暴露水平，研究結(jié)果對充分認(rèn)識車輛污染物在不同條件下于站

2、點附近的運動與擴(kuò)散行為，制定使人群避免暴露在高濃度污染物環(huán)境的策略具有重要意義。本文的主要工作如下:
　　首先對沒有公交車?？康恼九_進(jìn)行模擬，結(jié)果發(fā)現(xiàn)站臺上的CO濃度只與環(huán)境的背景濃度有關(guān)，風(fēng)速、風(fēng)向的改變對濃度分布沒有影響，主要是因為站亭結(jié)構(gòu)無法對污染物產(chǎn)生有效的聚集作用。
　　風(fēng)速的提高能夠擴(kuò)大CO的分布范圍，使乘客呼吸高度上的CO濃度快速達(dá)到穩(wěn)定;風(fēng)向的改變影響CO的濃度分布形式，并且會造成局部濃度升高;當(dāng)公交車的停靠

3、位置發(fā)生變化時，不同位置站立的乘客其呼吸高度上CO濃度的改變程度不同;公交車的尾氣排放管由左側(cè)移動到右側(cè)時，乘客呼吸高度接觸到的CO濃度會降低;當(dāng)兩輛公交車怠速?？繒r，車體的遮擋作用會使CO在站臺處大量積聚。本文還計算分析了各個因素對乘客CO吸入量的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)風(fēng)速和風(fēng)向?qū)ξ肓康挠绊懗潭仍诓煌丝吞幨纸咏?，?？寇囕v數(shù)對于在車尾附近站立乘客的CO吸入量影響很大，而靠近車頭站立乘客的CO吸入量主要受到公交車?？课恢玫挠绊?。
　　

4、當(dāng)站臺旁邊有公交車停靠時，車體的遮擋會使道路機(jī)動車排放的CO在站臺上聚集。建筑物周圍流場對于怠速公交車排放的CO在站點處擴(kuò)散分布的影響十分明顯，對于迎風(fēng)側(cè)公交站臺來說，CO首先在車尾處聚集，然后順流擴(kuò)散，對站亭內(nèi)部區(qū)域基本不造成影響。站臺與建筑物之間的間距越大，CO在車尾的形成的高濃度區(qū)域就越靠近站臺。當(dāng)公交站臺位于建筑物背風(fēng)側(cè)時，CO的濃度分布會隨著站臺與建筑物之間的間距而變化。
　　當(dāng)公交站臺位于道路交叉口附近時，站臺上CO濃

5、度的首要影響因素是站臺
　　與建筑物的位置關(guān)系，建筑物背風(fēng)側(cè)公交站點處的污染狀況始終比較嚴(yán)重。在公交站點分別處于交叉口上下游時，站臺上的CO濃度和乘客吸入量表現(xiàn)出了一定的差異:上游情況下的CO濃度更容易受到風(fēng)向變化的影響，而對于下游情況，站臺等待乘客CO吸入量總體較小，但對于風(fēng)向的改變比較敏感。
　　此外，本文利用動網(wǎng)格技術(shù)模擬了公交車的進(jìn)出站運動，研究發(fā)現(xiàn)，乘客站立位置離車尾越近，呼吸面上CO濃度的峰值就越大;離車尾越遠(yuǎn)，