放射性气体扩散的预估模型数学建模优秀论文..pdfVIP

A题：放射性气体扩散的预估模型 一：题 目 设有一座核电站遇 自然灾害发生泄漏，浓度为p 的放射性气体以匀速 0 排出，速度为m kg/s，在无风的情况下，匀速在大气中向四周扩散, 速度 为s m/s. 1） 请你建立一个描述核电站周边不同距离地区、不同时段放射性物 质浓度的预测模型。 2 ） 当风速为k m/s时，给出核电站周边放射性物质浓度的变化情况。 3 ） 当风速为k m/s时，分别给出上风和下风L公里处，放射性物质浓 度的预测模型。 4 ） 将你建立的模型应用于福岛核电站的泄漏，计算出福岛核电站的 泄漏对我国东海岸，及美国西海岸的影响。 计算所用数据可以在网上有哪些信誉好的足球投注网站或根据具体情况自己模拟。 二：摘要 本论文关于核泄漏核电站周边不同距离地区、不同时段放射性物质 浓度的预测模型，根据“泄漏放射性物质质量守恒定律”和“热传导定 律”单位时间通过单位法向面积的流量与浓度梯度成正比。要探究风速 对放射性物质浓度分布的影响:须考虑到P-G-T方法, Pasquill把风速和辐 射状况作为划分稳定度等级的指标。利用常规气象资料把大气的扩散能 力划分为六个稳定度等级，从A到F （极不稳定—稳定）。还考虑到城 市:污染源多种多样,下垫面粗糙热岛效应。使得微气象特征和大气扩散 规律与平原有着显著不同，城市中的高层建筑物、体形大的建筑物和构 筑物，都能造成气流在小范围内产生涡流，阻碍气流运动，减小平均风 速，降低了近地层风速梯度，并使风向摆动很大，近地层风场变得很不 规则。关于问题四，在结合模型一、模型二的条件下，在参阅整理大量 的气象、地理新闻质料，日本核事故期间核泄露产生放射性物质在低层 先向南再向东扩散，据中央气象台预报，核泄漏期间日本近地面以西北 风为主，核辐射物质的辐射量非常微量远低于当年切尔诺贝利灾害带给 亚洲的辐射量不会影响到公众健康，不必担心福岛核电站事故产生的辐 射物造成的危害。 关键字: 放射性气体 扩散 泄露放射物质质量守 恒热传导定 律 P-G-T模型 热岛效应 三：符号说明与名词解释 t—气体扩散时间，气体由泄露源泄漏时刻t 0 x,y,z—以泄漏源为坐标原点，空间任意一点的坐标 C—空间中任一点的气体浓度 k—气体扩散系数 Q—气体由扩散源扩散时施放的气体总量 —平均风速 —用浓度标准偏差表示y轴上的扩散参数 —用浓度标准偏差表示的z轴上的扩散参数 H—气体扩散的有效高度 x—下风方向到泄漏点源的距离 y—侧风方向离泄漏源点的距离 z—垂直向上方向离泄漏源点的距离 k-风速 s-放射性气体排除后向四周扩散的速度 四：问题重述 设有一座核电站遇 自然灾害发生泄漏，浓度为p 的放射性气体以匀速排 0 出，速度为m kg/s，在无风的情况下，匀速在大气中向四周扩散, 速度为 s m/s. 5 ） 请你建立一个描述核电站周边不同距离地区、不同时段放射性物 质浓度的预测模型。 6 ） 当风速为k m/s时，给出核电站周边放射性物质浓度的变化情况。 7 ） 当风速为k m/s时，分别给出上风和下风L公里处，放射性物质浓 度的预测模型。 8 ） 将你建立的模型应用于福岛核电站的泄漏，计算出福岛核电站的 泄漏对我国东海岸，及美国西海岸的影响。 五:问题分析 (1):对于问题一的分析 先研究在理想情况下，发射性气体在大气