何 飛 陳正洪 成 馳 廖 潔

（湖北暴雨監(jiān)測(cè)預(yù)警中心 湖北武漢 430205）

引言

鉛酸蓄電池電源廠會(huì)產(chǎn)生鉛塵和硫酸霧兩種污染物，這兩種污染物對(duì)于人體健康影響較大，因此在設(shè)置和建設(shè)鉛酸蓄電池廠時(shí)必須測(cè)量好安全防護(hù)距離，以保護(hù)周邊居民的身體健康。而在測(cè)量安全防護(hù)距離時(shí)，除了污染源的影響外，風(fēng)速也是重要的影響因素，因此需要加強(qiáng)風(fēng)速與安全防護(hù)距離方面的研究。本文為了提高職業(yè)衛(wèi)生防護(hù)距離標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的科學(xué)性，對(duì)廠區(qū)近五年平均風(fēng)速進(jìn)行核實(shí)訂正。在廠區(qū)代表位置建立一個(gè)短期的自動(dòng)氣象觀測(cè)站，對(duì)廠區(qū)的風(fēng)速風(fēng)向進(jìn)行實(shí)地觀測(cè)，然后將廠區(qū)氣象站與崇陽縣氣象站的風(fēng)速、風(fēng)向進(jìn)行對(duì)比觀測(cè)，將氣象站觀測(cè)的長(zhǎng)期平均風(fēng)速推算到廠區(qū)位置上，得到廠區(qū)位置平均風(fēng)速，并通過數(shù)值模擬的方法對(duì)結(jié)果進(jìn)行核實(shí)。

1 資料與方法

1.1 資料

通過考察廠區(qū)地形，由于周邊有低丘陵山包圍繞，將廠區(qū)的自動(dòng)站建立在廠區(qū)二層辦公樓屋頂上，以排除地形對(duì)測(cè)風(fēng)的干擾，并參照《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建站。計(jì)量器具采用與崇陽氣象站相同的三杯風(fēng)速傳感器（型號(hào)ZQZ-TF），經(jīng)湖北省氣象計(jì)量檢定站檢驗(yàn)，該氣象站測(cè)風(fēng)儀器檢定合格。

1.2 方法

本文主要采用滑動(dòng)T 檢驗(yàn)法和比值法兩種方法進(jìn)行分析和計(jì)算。其中，滑動(dòng)T 檢驗(yàn)是通過考察兩組樣本平均值的差異是否顯著來檢驗(yàn)突變；比值法用來探究廠區(qū)的逐日風(fēng)速和逐時(shí)風(fēng)速與崇陽氣象站的相關(guān)性

2 結(jié)果與分析

2.1 廠區(qū)和崇陽氣象站短期風(fēng)特征對(duì)比分析

2.1.1 觀測(cè)期兩站日平均風(fēng)速

對(duì)廠區(qū)自動(dòng)站和崇陽站2 月13 日至3 月31 日共47 天的逐日風(fēng)速資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。發(fā)現(xiàn)廠區(qū)日平均風(fēng)速基本高于崇陽本站，僅在2015 年3 月6 日崇陽氣象站的日均風(fēng)速略微高于廠區(qū)日均風(fēng)速，工業(yè)園自動(dòng)站的平均風(fēng)速為1.76m/s，崇陽氣象站的平均風(fēng)速為1.27m/s，兩者比值為1.387。廠區(qū)和崇陽站的日均風(fēng)速47 天以來變化趨勢(shì)基本一致，最大值均出現(xiàn)在3 月4 日，自動(dòng)站為4.35m/s，氣象站為2.94m/s；自動(dòng)站最小值為0.74m/s，出現(xiàn)在2015 年3 月6 日，氣象站最小值為0.58m/s，出現(xiàn)在2015 年2 月13 日。

2.1.2 各風(fēng)向下的平均風(fēng)速及頻率

經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，廠區(qū)的E 風(fēng)平均風(fēng)速最大，為2.8m/s；E 風(fēng)的頻率最大，為20.2%，其次是ENE，為10.3%。崇陽站ENE 風(fēng)平均風(fēng)速最大，為2.3m/s；ENE 風(fēng)的頻率最大，為18.2%，其次是E 風(fēng)，為8.4%。工業(yè)園站的靜風(fēng)頻率較崇陽站略大，工業(yè)園站的靜風(fēng)頻率為6.7%，崇陽站的靜風(fēng)頻率為5.2%。工業(yè)園站的主導(dǎo)風(fēng)向更加偏東，且主導(dǎo)風(fēng)向更集中，主導(dǎo)風(fēng)向上相對(duì)有更大的風(fēng)速。

2.2 兩站相關(guān)性分析及廠區(qū)近五年平均風(fēng)速求取

將崇陽站和廠區(qū)自動(dòng)站2 月13 日至3 月31 日的逐日平均風(fēng)速作相關(guān)分析，得出相關(guān)系數(shù)為0.95；選取工業(yè)園站與崇陽氣象站2 月13 日到3 月31 日的逐小時(shí)風(fēng)速進(jìn)行兩者的相關(guān)分析，得出相關(guān)系數(shù)為0.84，可見，廠區(qū)自動(dòng)站的日平均風(fēng)速和逐時(shí)風(fēng)速與崇陽氣象站均存在極顯著相關(guān)性。

此外，在風(fēng)俗的調(diào)查研究中發(fā)現(xiàn)：廠區(qū)的平均風(fēng)速是崇陽站平均風(fēng)速的1.387 倍，崇陽站近5 年的平均風(fēng)速訂正為1.50m/s，采用比值法可推求得到廠區(qū)近5 年的平均風(fēng)速為2.08m/s。主導(dǎo)風(fēng)向的風(fēng)俗明顯高于其他風(fēng)向的平均風(fēng)速，因此在設(shè)置安全防護(hù)距離時(shí)需要充分考慮主導(dǎo)風(fēng)向與其他風(fēng)向的差異性，對(duì)于主導(dǎo)風(fēng)向的影響區(qū)域的安全防護(hù)距離應(yīng)該盡量拉長(zhǎng)，使安全防護(hù)距離整體呈現(xiàn)橢圓形，確保周邊居民的生活安全。

結(jié)語

本研究通過合理的選址，建立崇陽經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)某電源廠區(qū)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站，對(duì)其風(fēng)特征進(jìn)行了期47 天（從2015 年2 月13 日到2015 年3 月31 日）的短期觀測(cè)，并選取崇陽氣象站作為參證站對(duì)廠區(qū)的多年平均風(fēng)速進(jìn)行了延長(zhǎng)訂正，得到符合實(shí)際情況的廠區(qū)所在地近五年的平均風(fēng)速，采用準(zhǔn)確的氣象資料進(jìn)行環(huán)評(píng)，提高了標(biāo)準(zhǔn)使用的科學(xué)性，也大大節(jié)省了人力物力。