R2年 大規模大気特論 問5 問題と解説

　問 題　　　　　

着地濃度をC、単位時間当たり汚染物質排出量をQ、風速をuとすると、パスキル安定度がDの場合、有効煙突高さH_eごとのCu/Qは図のように与えられる。Q=0.3m³/s、u=4m/sのとき、風下側における最大着地濃度を0.6ppmより低くするためには、何m以上の煙突高さが必要か。ただし、排煙の上昇高さは20mとする。

1. 50
2. 80
3. 100
4. 120
5. 200

 

 

 

 

 

　解 説　　　　

図は横軸がx、縦軸がCu/Qとなっていますが、Cの最大値C_max、u、Qはそれぞれ問題文で数値が与えられています。よって、Cu/Qの最大値であるC_maxu/Qは次のように計算できます。

ちなみに、ppmはparts per millionの略で、百万分率のことなので、1×10^-6＝1[ppm]となります。つまり、C_maxには「0.6×10^-6」を代入します。

以上より、C_maxu/Qがわかったので、これを図に当てはめると次の位置になります。

上図より、C_maxu/Qの値がH_e=100mのときの最も高い点と一致しているため、有効煙突高さH_e＝100mであることがわかります。

ここで、答えとして(3)を選ばないように注意してください。問われているのは「煙突高さ」であり、「有効煙突高さ」ではありません。有効煙突高さH_eは、実煙突高さに煙上昇高さを加えたものです。

今回は排煙の上昇高さが20mなので、実煙突高さは100mから20mを引いた80mとなります。

以上から、正解は(2)です。