下台阶建筑屋顶烟囱排放污染物扩散特性研究

来源：上海理工大学学报杂志2025年第6期北京时间：

作者：黄远东，苏梦洁，宋书银，崔鹏义

单位：上海理工大学 环境与建筑学院, 上海 200093,上海理工大学 环境与建筑学院, 上海 200093,上海理工大学 环境与建筑学院, 上海 200093,上海理工大学 环境与建筑学院, 上海 200093

摘要：基于风洞实验验证的数值模型，探究大气稳定度（以整体理查森数Rib表征：–0.21～0.79）对下台阶式建筑屋顶烟囱污染物扩散分布的影响。结果表明，大气稳定度显著改变街谷内流场及污染物分布。稳定条件下（Rib > 0），街谷内垂直对流较弱：当Rib = 0.43时，竖直中心面（y/H = 0）无量纲速度差值（0.25）较中性条件减小13.80%；Rib = 0.79时，人行呼吸高度面最大无量纲浓度（4.76）较中性条件升高18.70%。不稳定条件下（Rib < 0），街谷内垂直对流增强，近地面风速增大，污染物浓度明显降低：当Rib = –0.19时，竖直中心面无量纲速度差值（0.32）较中性条件升高10.34%；Rib = –0.21时，人行呼吸高度面最大无量纲浓度（0.88）较中性条件降低78.19%。本研究揭示了不同大气稳定度下城市局部流场与污染物的扩散规律，为针对性改善空气质量提供理论基础。

关键词：下台阶式建筑;风洞实验;数值模拟;大气稳定度;污染物扩散

基金资助：国家自然科学基金资助项目（42277477, 52106102）