街谷經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ疆?dāng)氣流流過一個孤立建筑物時，由于建筑物的三維外形及氣流的分離現(xiàn)象，在屋頂和背風(fēng)面形成負(fù)壓空腔區(qū)（同時在迎風(fēng)面形成正壓區(qū)）。在背風(fēng)面的空腔區(qū)內(nèi)常出一個原生渦和波及到屋頂?shù)娜舾啥螠u，與此同時，在建筑物下風(fēng)向，出現(xiàn)氣流下洗的尾跡區(qū)。氣流繞過建筑物的流動規(guī)律是研究街谷流場的基礎(chǔ)。類似地，街谷內(nèi)的流場主要受其兩側(cè)建筑物、樹木、車輛、行人等狀況以及風(fēng)向、風(fēng)速、穩(wěn)定度等氣象因子的影響。和風(fēng)向比，太陽輻射、穩(wěn)定度等熱力參數(shù)對街谷流場的影響是第二位的。當(dāng)風(fēng)向和街谷的夾角θ=900時，由于沿風(fēng)向街谷內(nèi)的空間是有限的，在街谷內(nèi)可形成一穩(wěn)定的環(huán)形渦；0<θ<900時，常形成一螺旋形渦；當(dāng)θ=0時，通常這兩種渦都將消失。環(huán)形渦或螺旋渦（可統(tǒng)稱原生渦）所帶來的主要后果，是使背風(fēng)面的污染物濃度顯著地大于迎風(fēng)面的濃度?，F(xiàn)有的街谷模式基本上可以分為經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ?、箱模式與高斯模式三種類型。K理論模式則因?yàn)榻止瘸叨容^小，邊界條件與流場十分復(fù)雜很少被應(yīng)用于模擬街谷內(nèi)的汽車尾氣擴(kuò)散。在街谷內(nèi)監(jiān)測到的污染物濃度可看作由兩部分組成：C=Cb+△C，其中Cb為環(huán)境背景濃度，△C為本街道汽車尾氣排放所產(chǎn)生的濃度，可用街谷模式來估算。SanJose市街谷汽車尾氣擴(kuò)散經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ浇止缺筹L(fēng)側(cè)汽車尾氣擴(kuò)散模式可以表達(dá)成：式中，x，z分別是接收點(diǎn)距車道中心線的距離和距地面的高度；u為樓頂（谷頂）風(fēng)速K為一常數(shù)，用SanJose街谷試驗(yàn)數(shù)據(jù)對上式進(jìn)行擬合，發(fā)現(xiàn)K的值約等于7。在街谷迎風(fēng)側(cè)式中：W為街谷寬度。當(dāng)屋頂風(fēng)與街道平行時，街谷內(nèi)汽車尾氣污染物濃度用上兩式的平均值來估算。SanJose市經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ诫m然簡單，卻是影響較大應(yīng)用較廣的街谷汽車尾氣擴(kuò)散模式。模式中的常數(shù)K的取值缺乏理論依據(jù)，隨街谷的形狀和尺度的不同而有所變化。芝加哥市街谷汽車尾氣擴(kuò)散模式芝加哥市街谷汽車尾氣擴(kuò)散箱模式不論迎風(fēng)側(cè)或背風(fēng)側(cè)皆為：該式與SanJose市估算迎風(fēng)面濃度公式相同，芝加哥市街谷大氣擴(kuò)散示蹤試驗(yàn)導(dǎo)出的經(jīng)驗(yàn)常數(shù)K=6.25，其他參數(shù)的定義同SanJoes模式。街谷汽車尾氣擴(kuò)散箱模式可以方便地估算汽車尾氣排放對峽谷大氣環(huán)境質(zhì)量的整體影響，但箱模式不能模擬峽谷內(nèi)污染物濃度的分布，因而在應(yīng)用上受到限制。廣州市街谷汽車尾氣擴(kuò)散模式a、對于廣州市尺度較小的街谷，測量結(jié)果表明，背風(fēng)側(cè)的汽車尾氣濃度并不總是比迎風(fēng)側(cè)的高，因此建議不論背風(fēng)或迎風(fēng)側(cè)一律采用SanJose市的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ絹砟M廣州市尺度較小的街谷內(nèi)的汽車尾氣擴(kuò)散，其公式為：式中，用1983年1月廣州市中山五路的監(jiān)測數(shù)據(jù)對上式進(jìn)行擬合，得到K值為6.0。b、采用高斯模式來模擬廣州市尺度較大的街谷內(nèi)的汽車尾氣擴(kuò)散。由于街谷底部的主導(dǎo)風(fēng)向一般與街道平行，街道的長度一般比街道的寬度大得多，故用平行風(fēng)無限線源的高斯模式來模擬寬闊街谷內(nèi)各車道的汽車尾氣擴(kuò)散。上式中：σz是垂直大氣擴(kuò)散參數(shù)；r=（x2+z2）1/2，σz（r）取0.48r。北京市街谷汽車尾氣擴(kuò)散模式基于北京市前三門實(shí)驗(yàn)結(jié)果，采用現(xiàn)代湍流理論把街谷作法中的原生渦從湍流量中分離出來，給出背風(fēng)側(cè)路面和樓面的△C式中，QL是線源源強(qiáng)；σz是S的函數(shù)；ρ是接受點(diǎn)距煙羽中心線的法距；S、ρ可利用橢園積分和法距方程轉(zhuǎn)換為x、z（x、z分別是接受點(diǎn)至車道中心線的垂直距離和距地面高度）。實(shí)際應(yīng)用時，可根據(jù)S、ρ和x、z的理論關(guān)系，用經(jīng)驗(yàn)方法確定S和ρ，取參數(shù)x和z為自變量。X=2x/W,Z=2z/Hr2=X2+Z2S=0.46W·r0.94W和H分別是街