三维大气污染反应扩散方程模型*

陈英杰，刘玉良，刘 萍

(哈尔滨师范大学)

0 引言

随着现代工业和交通运输的发展，人类向大气中持续排放的污染物数量越来越多，种类越来越复杂，使得污染问题变得日趋严重［1－3］，引起大气成分发生急剧的变化.当大气正常成分之外的物质达到对人类健康、动植物生长以及气象气候产生危害的时候，就说大气受到了污染.大气污染源就是大气污染物的来源，主要有以下三个:工业是大气污染的一个重要来源;生活炉灶与采暖锅炉;汽车、火车、飞机、轮船烧煤或石油产生的废气也是重要的污染物.随着空气质量的恶化，雾霾天气现象出现增多，危害加重.譬如2013年10月21日，哈尔滨正式开始供暖，由于供暖导致燃煤污染物排放量增加，哈尔滨遭遇了严重的雾霾天气，多区域空气污染指数“爆表”，哈尔滨气象台持续发布雾霾橙色警报，其中，早上7时PM2.5指数已达872 μg/m3.哈尔滨部分区域的能见度不足20 m.恶劣天气致使学校停课、机场关闭，部分公共交通线路停运.因此，大气污染事故危害预测是应急的关键难题［4］.而大气污染受到世界各国学者的普遍关注，国内外的专家和学者从不同的角度进行了大量的基础研究，但是大多以某一具体的地区作为考察点，结合实际数据的测量得到污染状况等结论［5－6］.该文则是以空间三维污染为研究对象进行了污染的模型模拟，利用边值条件应用分离变量法求出了解析解.

图1 哈尔滨雾霾天气图

1 模型的假设及建立

为……