编辑-地球科学江南体育网页版堆栈交换江南电子竞技平台

你不是登录。你的编辑将被放置在一个队列,直到同行评议。

我们欢迎编辑,使读者更容易理解和更有价值。因为社区成员审查编辑,请尽量使文章更好比你怎么发现,例如,通过修正语法或添加额外的资源和超链接。

多远的顺风covid-19发射器PPM减少1000倍吗?

多远的顺风covid-19发射器PPM减少1000倍吗?

假设covid-19(直径0.12μm)粒子有气体的空气动力特性:

气体粒子< 20μm行为一样——低沉降速度http://home.engineering.iastate.edu/ ~ leeuwen / CE /演示/ Dispersion_Handout.pdf % 20524

多远会有人要顺风covid-19粒子发射器的PPM减少至少1000倍吗?

回答

我在评论说,病毒不是我的区域(有关单位)。但答案是没有单位的。确切的回答你寻求依赖于几个不同的变量:——呼气的速度(咳嗽或呼吸)+风的速度——当然,大气稳定的病毒载量呼气也很重要,但既然你要求一个比,我不会列表。(高斯烟羽模型)[1]可以用来描述污染物。高斯烟羽模型:$ $ \压裂{C} {Q} = \压裂{1}{2π\ U \ sigma_y \ sigma_z} \ exp \离开(-左\压裂{1}{2}\[\压裂{y} {\ sigma_y} \右)^ 2 - \压裂{1}{2}左\[\压裂{z-H} {\ sigma_z} \右)^ 2 \右)$ $,$加元是浓度,问是美元发射率,你是美元风速(或最坏的情况是咳嗽的速度),x美元是顺风距离,z是距离地面,美元和美元\ sigma_x \ sigma_z美元是水平和垂直扩散常数。\ \ sigma_y美元sigma_z美元是稳定和风速的函数。实际的公式……不确定的。理论上他们可以被描述为$ $ \ sigma_ {y, z} = \√6{\压裂{2 k_ x {y, z}}{你}}$ $,$ K美元在哪里涡流粘度。(也有基于稳定性分类的经验公式。][2] Lets assume that the receiver is directly downwind and at the same height (z=H and y=0). Therefore the equation collapses to: $$\frac{C}{Q}=\frac{1}{2\pi U \sigma_y \sigma_z}$$. Since the distance downwind is expressed only by $\sigma_{y,z}$, then to answer your question, we need to isolate $\sigma_{y,z}$. $$\sigma_y \sigma_z=\frac{1000}{2\pi U}$$ Let's just say, for the sake of argument, consider two different scenarios: 1. Empirical $\sigma_{y,z}$ (refer to [this][2] for values of constants) $$(ax^b)\times (cx^d+f)=acx^{b+d}+afx^b=\frac{1000}{2\pi U}$$ And this is complicated to solve. So I'll leave solving for $x$ as an exercise to the reader. 2. Constant $K_{y,z}$ $$\sqrt{\frac{2K_{z}x}{U}}\sqrt{\frac{2K_{y}x}{U}}=\frac{1000}{2\pi U}$$ $$\frac{4K_{z}K_{y}x^2}{U^2}=\left(\frac{1000}{2\pi U}\right)^2=\frac{10^6}{4\pi^2U^2}$$ $$x=\sqrt{\frac{10^6 K_{z}K_{y}}{16\pi^2}}$$ $$x=\frac{10^3}{4\pi}\sqrt{K_{z}K_{y}}$$ If we assume that $K_z=K_y=K$, then the equation simplifies further. $$x=\frac{K10^3}{4\pi}$$ There are many ways on how to calculate $K$. One simple formula for $K$ can be used if mixing length theory is invoked $$K=\frac{ku_*z}{\phi(\frac{z}{L})}$$, where $k$ is the [von-Karman constant][3], $u_*$ is the [friction velocity][4], $\phi_M(\frac{z}{L})$ is the [Businger-Dyer function][5] for momentum, and $L$ is the Monin-Obukhov length. If we assume neutral atmospheric stability,$\phi_M(\frac{z}{L})=1$ and the resultant equation can be written as: $$x=\frac{ku_*z10^3}{4\pi}$$ More assumptions! Let's assume z=1.5 m and $u_*=1.11$ m s$^{-1}$ [(corresponds to a 5 kt wind speed at 10 m with a roughness length of 0.1 m under neutral stability)][6]. Plugging those numbers in gets $x=35$ m Of course, there were a LOT of assumptions to get to this point. But this is what I have to offer. [1]: http://courses.washington.edu/cewa567/Plumes.PDF [2]: http://courses.washington.edu/cee490/DISPCOEF4WP.htm [3]: http://glossary.ametsoc.org/wiki/Von_k%C3%A1rm%C3%A1n%27s_constant [4]: http://glossary.ametsoc.org/wiki/Friction_velocity [5]: https://gibbs.science/efd/handouts/dyer_1974.pdf [6]: https://en.wikipedia.org/wiki/Log_wind_profile

编辑总结

取消

\ begingroup美元注:方法2,我只是认为OP请求$ \压裂{C} {Q} = \压裂{1}{1000}$即使他们甚至不相同的单元(放射率、浓度)。但它降低了问题的维数。我找不到那个点方式1。我也Log-wind概要文件调用方法2。 \ endgroup美元
- - - - - -BarocliniCplusplus
2020年7月15日21:43
\ begingroup美元这是非常有用的。我将假定最湍流旅行距离和最弱层流旅行最距离。我试图找出一个安全的户外人群分布,选择安全可靠。 \ endgroup美元
- - - - - -polcott
2020年7月15日21:47
\ begingroup美元马克,作为一个接受的答案之前,我想知道你最好的±误差方差的估计。它看起来像一个很好的答案。这是一模一样我胡乱猜想100英尺。 \ endgroup美元
- - - - - -polcott
2020年7月16日在3:42
\ begingroup美元因为它是一个方程,估计价值35 m只是用典型值,一个错误方差并不是一个真正的东西。但是如果你插入一些更极端值,得到美元(0.6,318)美元。当我尝试了实证方法(而不是解决x,我刚刚画的解决方案)我发现答案从7米到199米,根据稳定性分类。当然这些也有错误,但是我不完全确定模型本身的不确定性。 \ endgroup美元
- - - - - -BarocliniCplusplus
2020年7月16日15:20
1

\ begingroup美元愉快的回答这个问题提出了假设,推理、资格和不确定性。模范。 \ endgroup美元
- - - - - -安东
2020年8月25日在29

| 显示3更多的评论

正确的小错误或错误
澄清的意思,而不更改它
添加相关资源或链接
总是尊重作者的意图
不使用编辑与作者回复

创建代码用引号”或式子~篱笆
' ' '
像这样
' ' '
添加语言标识符来突出显示的代码
”“python
def函数(foo):
打印(foo)
' ' '
把段落之间的回报
在结束linebreak添加2个空间
_italic_或* *的* *
报价将>开始的
做链接(尽量使用https)
< https://example.com >
(例子)(https://example.com)
< a href = " https://example.com " > < / >示例
MathJax方程罪\ \ ^ 2θ美元

格式帮助»
回答帮助»

MathJax帮助»