1

نمذجــة جــودة الهــواء (3والتحكم فيهـــا )

Air Quality Modeling and Control

مهندس / ماهــر عـزيــز استشارى الطاقة والبيئة وتغير المناخ

9795-368-0122( 2)موبايل : < : اليكترونى <maher_aziz49@yahoo.comبريد

العربية الدول جامعةالعرب الوزارء لمجلس الفنية واألمانة للكهرباء العربى الوزارى المجلس أمانة

البيئة - شئون عن المسئولينكهرماء ) ( والماء للكهرباء القطرية العامة الموسسة

آسيا ) لغربى واالجتماعية االقتصادية ( ESCWAاللجنةللبيئة ) المتحدة األمم (UNEPبرنامج

 

التدريبية طرق حول " الدورة فى األساسية المبادئالعربية " الدول فى الكهرباء بقطاع للبيئة الملوثة االبتعاثات حساب

الدوحة – / قطر 2012مايو 31- 29دولة

2

الثالثة المحاضرة

الغالف الجوى وانتشار الملوثات

2

3

لألرض الجوى الغالف

4

الجوى الهواء مكونات•: الجوي الغالف مكونات أهم

تقريبا( Nالنيتروجين- )1 %.78ونسبتهتقريبا( O2األكسجسن- )2 %.21ونسبته

3 , , ونسبتها- هيليوم نيون كاألرغون الخاملة % .0.9الغازاتالغازات- 4 من كبير : االخرى عدد مثل

ونسبته أ- الكربون أكسيد % 0.03ثانياألوزون- ب

الميثان- جالكبريت- أكاسيد د

الهيدروجين - هـالنيتروجين- أكاسيد و

الماء- بخار ز

) تلوثا ) يسمى و البيئى التوازن فى خلال يسبب فإنه الغازات هذه أحد تركيز تواجد نسبة ترتفع عندما

5

الهواء تلوث

الهواء تلوث أسباب

حرق المخلفات الزراعية

حرق القمامة

الجوية العواملالخصائص و

الطبوغرافية

لحرق نتيجة المصانع إنبعاثاتالمنبعثة واألتربة المازوت

المصانع من

حرق انبعاثات الجازولين

السيارات من

السوالر حرق انبعاثاتالمركبات من

الثقيلة والمعدات

66

ΕΎϔϠΧϣϟϕέΣΔϳϋέί ϟ

ΕΎΑϛέϣϟϡΩϭϋ

ΕΎΛΎόΑϧϹΔϳϋΎϧλ ϟ

ΕΎϔϠΧϣϟϕέΣΔϳΩϠΑϟ

ΏγϧΔϣί Ϸ˯ΎϧΛ˯ ϭϬϟϰϓΔϘϟΎόϟΩϭϣϟί ϳϛέΗΓέϫΎϘϟΔϧϳΩϣϰϓ

النسبة % المصدر

42%المخلفات حرق

الزراعية23% المركبات عوادم23% الصناعية اإلنبعاثات

12%المخلفات حرق

البلدية

7

الجوية العوامل قياس وسائل

أقمار :- _ _ _ االرصاد بالونات االوتوماتيك االرصاد محطات اليدوية االرصاد محطات تشملاالرصاد _ _ _ _ أبراج المدنية الطائرات التجارية المراكب و الثابتة المراكب بأنواعها االرصاد

االرصاد شمندورات

8

الملوثات انتشار على المؤثرة الجوية العوامل

: تشمل الملوثات انتشار على المؤثرة الجوية العوامل أهم

•. ارياح اتجاه و سرعة

•. الجوى الغالف من الدنيا الطبقة مواصفات و تركيب

الرأسى • التغير عن و االرض سطح سخونة عن الناشئة الدوامية الحركة. الرياح إتجاه و لسرعات

•. الخلط طبقة إرتفاع

9

انتشار على المؤثرة الجوية العوامل(الملوثات تابع)

•. الجوى االستقرار عدم أو االستقرار درجة و نوع•. النسبية والرطوبة الحرارة درجات•. الجوى الضغط•. السماء تغطية نسبة و السحب انواعأمطار ) – – ..........(.• ترابية عواصف ضباب الجوية الظواهر

العوامل هذه بعض بالشرح سنعرض يلى فيما

10

الجوى الغالف فى الطاقة ميزانية

11

التى - الطبقة الجوى للغالف الدنيا الطبقةفيها نحيا

12

التى - الطبقة الجوى للغالف الدنيا الطبقةفيها (نحيا تابع)

الدوامية .• الحركة تظهر فيها و االرض لسطح التالية الطبقة هىالرياح ) • إتجاه و سرعة تغير الرياح قص عن الدوامية الحركة تتسبب

. ) االرض سطح سخونة عن و االرتفاع معبين • الجوى للغالف الدنيا الطبقة ارتفاع إلى 50يتراوح ليال 3000متر

. نهارا متر• , فإن الظهيرة عند اليسار من الشكل مع بدأنا إذا

o التى االرض حرارة بسبب مداه أقصى فى يكون الطبقة إرتفاعيشبه ما الصغرفى متناهية دوامات شكل فى الهواء تصاعد تسبب

. الماء غليانo و االرض حرارة معه حامال أعلى إلى السطحى الهواء خواص تنتقل

. الملوثات أيضا و الماء بخار

13

التى - الطبقة الجوى للغالف الدنيا الطبقةفيها (نحيا تابع)

• , الدوامية الحركة تهدأ و االرض تبرد المساء عندo. الحرارى باالنعكاس يسمى ما يظهرo و رأسيا الخواص تنتقل فال فوقه مما أبرد لألرض المالصق الهواء يصبح

السطح . من قريبة تبقى إنماo. أخرى مرة النشاط فى الرأسية الحركة تبدأ الشمس تشرق عندما

السهل • من ليس الجوى للغالف الدنيا الطبقة أرتفاع هامة ملحوظة. معقدة حسابات إلى يحتاج لكن و به التنبؤ أو قياسه

•. الجوية لألرصاد رياضية نماذج بإستخدام الدنيا الطبقة إرتفاع حساب يتم

14

االرتفاع مع النسبية الرطوبة و المبلل والحرارة الجاف والحرارة الرياح تغير

15

االرتفاع مع النسبية الرطوبة و المبلل والحرارة الجاف والحرارة الرياح تغير

16

الجوية العناصر لبعض اليومى التغير

الحرارة • تغير

17

الجوية العناصر لبعض اليومى التغير

الرياح • سرعات تغير

18

الجوية العناصر لبعض اليومى التغير

الجوـى • للغالـف الدنيا الطبقة سمك تغير

19

الجوية العناصر لبعض اليومى التغير

الرياح • إتجاه تغير

20

الجوية العناصر لبعض اليومى التغير

التهوية • معامل تغير

21

الرياح دورأخر • إلى مكان من الملوثات الرياح تنقلتشتت • إلى تؤدى التى الدوامية الحركة مسببات من الرياح إتجاه و لسرعة الرأسى التغير

الملوثاتالملوثات • إليها تنتقل التى المناطق يحدد التى الرئيسى العامل هو الرياح اتجاه

22

الرياح وردة

و - سرعات تحليل تم المثال هذا فى. سنة مدى على الرياح إتجهات

االتجهات - قطاع 12عددالسرعات - فئات 7عددسريعة - بنظرة الشكل يعطى

عن : معلوماتو • للرياح المختلفة االتجاهت

قطاع كل جهة من حدوثها نسبةو • بااللوان ممثلة الرياح سرعات

باالطوال ممثلة حدوثها نسبة

23

االرتفاع مع الرياح سرعة تقدير

24

االرتفاع مع الرياح سرعة (تقدير تابع)

•. االرتفاع مع الرياح سرعة تزداد•. االرتفاع مع الرياح إتجاه يتغيرإرتفاع • على الريح إتجاه و سرعات قياس .10يتم متر إرتفاعات • على الرياح سرعات تقدير إلى نحتاج الملوثات إنتشار نماذج ألغراض

مختلفة.قيمة )• عن التعويض مع المبين القوة قانون إستخدام حسب( Pيمكن الجدول من

. االستقرار درجةإلى • الجوى االستقرار الشديد )6يتدرج االستقرار عدم من إلى( Aدرجات

الشديد ) (. Fاالستقرار

25

السطح خشونة

26

سرعة • إعتبار يمكن عنده الذى باالرتفاع السطح خشونة عن يعبر. الصفر تساوى الرياح

على • الطردى المباشر تأثيره إلى الخشونة معامل أهمية ترجع. الملوثات تراكم على بالتالى و الرياح سرعة تخفيض

•. السطوح لبعض الخشونة معامل قيم الجدول يبين

السطح ( خشونة تابع)

27

على االرض سطح خشونة تأثيرالرياح سرعات

. الرياح سرعات تخفيض على تأثيرها إزداد كلما السطح خشونة إزدادت كلما أنه الشكل يبين

28

االستقرار الجوى

تستقر- 1 ثم نقطة حول السيارة تتذبب االستقرار حالة فىالقوة- 2 زوال فور تقف و الدفع قوة تواجدت طالما السيارة تتحرك التعادل حالة فى

الخارجيةنتيجة- 3 صغيرة دفعة بمجرد السيارة تتحرك الحركة تستمر االستقرار عدم حالة فى

وضعها طاقة

29

/ عدم االستقرار درجاتاالستقرار

الجوى- االستقرار عدم و االستقرار درجات و الجوية العوامل بين العالقة يبين جدولالدرجة- الدرجة – Aتمثل و االستقرار عدم درجات الدرجة – Dأعلى و التعادل حالة عن الجوى Fتعبر االستقرار درجات أعلى

30

الحرارى االنعكاس

31

الحرارة • إنخفاض معدل ــو ــ ه ــك ــ االديابتي الحرارى االنخفاض معدل ) تبادل ) دون تدريجـيا الجوى الضـغط ينخـفض حـيث أعـلى إـلى ـصعودا

يساوى وهو المحيط الجو مع كيلومتر 10للطاقة لكل مئوية درجات• ) هذا ) فان ليال االرض د تبرـي حاالت ى ـف ية الخاـص هذه تنعـكس ا حينـم

حرارى إنعكاس يسمىتـقل • حـيث الجوى االـستقرار عواـمل أـهم ـمن يـعد الحرارى االنعكاس

عـنه ينـتج مـما االرض ـسطح ـعن إرتفعـنا كلـما حاد بشـكل الهواء كثاـفة. أخرى مرة الهواء كتلة عودة

) تابع ) الحرارى االنعكاس

32

الحرارى االنعكاس أنواع

االرض • سطح من الحرارى االنعكاس يبدأ قداالرض • عن مرتفع مستوى عند الحرارى االنعكاس يبدأ أوالحرارى • االنعكاس ظهور سبب إلى ذلك يرجع

33

الحرارى االنعكاس يعمل كيف

يؤدى • مما رأسيا انتشارها عدم و الملوثات حبس على الحرارى االنعكاس يعملالحادة التلوث أزمات يسبب قد مما التركيزات زيادة و الوقت بمرور تراكمها إلى

34

الحرارى االنعكاس أسباباالرض - سطح لحرارة اليومى التغير

إلى - االرض سطح عند الحرارة تصل الظهيرة مئوية 30وقت درجةإرتفاع - إلى التبريد أثر يصل و االرض تبرد المساء فى متر 50و

الحرارى االنعكاس فيحدث

35

االنعكاس أسبابالحرارى

الهابط - الهواء

الهواء ـفى هبوطا عنه ينـتج فإنه الجوية المرتفعات وجود حاـلة فىأشــد الهواء مــن طبقــة فتنتــج الهابــط الهواء تســخين إلــى يؤدى

تحتها مما سخونة

36

االنعكاس أسبابالحرارى

الباردة- الجبهات

الساخن الهواء فإن ساخن هواء منطقة إلى بارد هواء دخول عندالحرارى االنعكاس وضعية تتكون و البارد الهواء يرتقى

37

االنعكاس أسبابالحرارى

ساخن - هواء إنتقال

الساخن فإن بارد هواء منطقة إلى ساخن هواء إنتقال حالة فىالحرارى االنعكاس يحدث و البارد يرتقى

38

الدخان عمود شكل و االستقرار

تـسيطر حـيث االـستقرار عدم حاـلة الشـكل هذا يـصاحب. الملوثات تشتيت على وتعمل الدوامية الحركة

39

) تابع ) الدخان عمود شكل و االستقرار

من يبدأ الذى االستقرار حالة الشكل هذا يصاحباالرض سطح

40

) تابع ) الدخان عمود شكل و االستقرار

بسيطا إستقرارا المستقر أو التعادل حالة الشكل هذا يصاحب

41

) تابع ) الدخان عمود شكل و االستقرار

االستقرار عدم من طبقة وجود حالة الشكل هذا يصاحبفـوق الملوثات تخرج حيث الحرارى االنقالب طبقة فوق

الحرارى االنقالب طبقة

42

) تابع ) الدخان عمود وشكل االستقرار

فـوق الحرارى انقالب طبقة وجود حالة الشكل هذا يصاحباالنقالب طبقة تحت الملوثات تخرج حيث بالتعادل تتميز طبقة

الحرارى

43

THANK YOU43