大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)課件_第1頁(yè)
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一、大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)的目的與方法預(yù)測(cè)的主要目的是為評(píng)價(jià)提供可靠和定量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。具體有以下幾點(diǎn):(1)

了解建設(shè)項(xiàng)目建成以后對(duì)大氣環(huán)境質(zhì)量影響的程度和范圍。(2)

比較各種建設(shè)方案對(duì)大氣環(huán)境質(zhì)量的影響;(3)

給出各類或各個(gè)污染源對(duì)任一點(diǎn)污染物濃度的貢獻(xiàn)(污染分擔(dān)率)。(4)

優(yōu)化城市或區(qū)域的污染源布局以及對(duì)其實(shí)行總量控制。(5)

從景觀生態(tài)與人文生態(tài)的敏感對(duì)象上,預(yù)測(cè)和評(píng)估其可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)影響及出現(xiàn)的頻率與風(fēng)險(xiǎn)程度,尋求最佳預(yù)防對(duì)策方案。第四節(jié)大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)項(xiàng)目四:一、大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)的目的與方法預(yù)測(cè)的主要目的是為評(píng)價(jià)提供可1預(yù)測(cè)方法大體上可分為經(jīng)驗(yàn)方法和數(shù)學(xué)方法兩大類。經(jīng)驗(yàn)方法主要是在統(tǒng)計(jì)、分析歷史資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合未來(lái)的發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行預(yù)測(cè)。數(shù)學(xué)方法主要是指利用數(shù)學(xué)模式進(jìn)行計(jì)算或模擬。近20年來(lái),由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)學(xué)方法應(yīng)用的較為普遍。數(shù)學(xué)方法主要是利用大氣擴(kuò)散模型。目前在我國(guó)大氣環(huán)評(píng)中的主要大氣擴(kuò)散模型都以正態(tài)擴(kuò)散模式(即Gauss模式)為基礎(chǔ)。正態(tài)擴(kuò)散模式成立的前提是假定污染物在空間的概率密度是正態(tài)分布,概率密度的標(biāo)準(zhǔn)差亦即擴(kuò)散參數(shù)通常用“統(tǒng)計(jì)理論”方法或其他經(jīng)驗(yàn)方法確定。預(yù)測(cè)方法大體上可分為經(jīng)驗(yàn)方法和數(shù)學(xué)方法兩大類。2一、大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)的一般步驟

AyxBZXY范圍?因子?計(jì)算點(diǎn)污染源清單氣象條件地形條件▲確定預(yù)測(cè)內(nèi)容和設(shè)定預(yù)測(cè)情景▲選擇預(yù)測(cè)模式?!_定模式中的相關(guān)參數(shù)?!M(jìn)行大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)。一、大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)的一般步驟

AyxBZXY范圍?因子?計(jì)3

(2)計(jì)算污染源對(duì)評(píng)價(jià)范圍的影響時(shí),一般取東西向?yàn)閄坐標(biāo)軸、南北向?yàn)閅坐標(biāo)軸,項(xiàng)目位于預(yù)測(cè)范圍的中心區(qū)域。(2)計(jì)算污染源對(duì)評(píng)價(jià)范圍的影響時(shí),一般取東西向?yàn)閄坐標(biāo)4污染源▲污染源▲5二、大氣環(huán)境影響的預(yù)測(cè)內(nèi)容1.一級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目1.1一次(30min)和24小時(shí)取樣時(shí)間的最大地面濃度和位置。1.2不利氣條件下,評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)的濃度分布圖及其出現(xiàn)的頻率。不利氣象條件系指熏煙狀態(tài)以及對(duì)環(huán)境敏感區(qū)或關(guān)心點(diǎn)易造成嚴(yán)重污染的風(fēng)向、風(fēng)速、穩(wěn)定度和混合層高度等條件也可稱典型氣象條件)。熏煙狀態(tài)可按一次取樣計(jì)算,其它典型氣象條件可酌情按一次取樣或按日均值計(jì)算。1.3評(píng)價(jià)區(qū)域季(期)、年長(zhǎng)期平均濃度分布圖。1.4可能發(fā)生的非正常排放條件下相應(yīng)于1.1~1.3各項(xiàng)的濃度分布圖。1.5一級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目在必要時(shí)還應(yīng)預(yù)測(cè)施工期間的大氣環(huán)境質(zhì)量。2.二、三級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目可只進(jìn)行1.1~1.3所規(guī)定的預(yù)測(cè)內(nèi)容。二、大氣環(huán)境影響的預(yù)測(cè)內(nèi)容1.一級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目6大氣環(huán)境影響的預(yù)測(cè)內(nèi)容:小時(shí)平均和日平均最大地面濃度和位置;不利氣象條件下,評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)的濃度分布圖及其出現(xiàn)的頻率;評(píng)價(jià)區(qū)域年長(zhǎng)期平均濃度分布圖。一級(jí)評(píng)價(jià)除預(yù)測(cè)上述內(nèi)容外,還應(yīng)預(yù)測(cè)可能發(fā)生的非正常條件下的上述預(yù)測(cè)內(nèi)容和施工期間的大氣環(huán)境質(zhì)量預(yù)測(cè)內(nèi)容。熏煙型氣象條件出現(xiàn)在日出后,夜間產(chǎn)生的貼地逆溫逐漸自下而上地消失,新的混合層開(kāi)始增長(zhǎng),到前一天晚上煙羽的高度時(shí),聚集的污染物通過(guò)混合層夾卷和湍流被完全混合至地面。在目前評(píng)價(jià)中選擇不利氣象條件經(jīng)常采用的方法是從全年每小時(shí)和每日計(jì)算出的小時(shí)和日平均地面濃度中篩選出的最大落地濃度所對(duì)應(yīng)的氣象條件。對(duì)可能發(fā)生的非正常排放條件下只需模擬一小時(shí)的最大地面落地濃度和位置。大氣環(huán)境影響的預(yù)測(cè)內(nèi)容:小時(shí)平均和日平均最大地面7三、大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)中的多源疊加的技術(shù)要求

1.一級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目可按下述規(guī)定執(zhí)行1.1計(jì)算該建設(shè)項(xiàng)目每期建成后各大氣污染源的地面濃度,并在接受點(diǎn)上進(jìn)行疊加。1.2對(duì)于改擴(kuò)建項(xiàng)目還應(yīng)計(jì)算現(xiàn)有全部大氣污染源的疊加地面濃度。1.3對(duì)于評(píng)價(jià)區(qū)的其它工業(yè)和民用污染源以及界外區(qū)的高大點(diǎn)源,應(yīng)盡可能疊加其地面濃度。如果難以獲得上述污染源的調(diào)查資料或其濃度監(jiān)測(cè)值遠(yuǎn)小于大氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)時(shí),也可將其監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為背景值進(jìn)行疊加(對(duì)于改擴(kuò)建項(xiàng)目,背景值可用從評(píng)價(jià)區(qū)現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)濃度中減去該項(xiàng)目現(xiàn)狀計(jì)算濃度的方法估計(jì))。2.二、三級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目可主要執(zhí)行1.1和1.2.。對(duì)于1.3可按以監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為背景值對(duì)濃度進(jìn)行疊加處理。

三、大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)中的多源疊加的技術(shù)要求1.一級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目8在實(shí)際工作中常常的做法是:對(duì)于新建項(xiàng)目應(yīng)該預(yù)測(cè)該項(xiàng)目的環(huán)境空氣質(zhì)量,并疊加環(huán)境現(xiàn)狀背景值,預(yù)測(cè)項(xiàng)目完成后評(píng)價(jià)區(qū)域的環(huán)境空氣質(zhì)量;對(duì)于改擴(kuò)建項(xiàng)目,應(yīng)預(yù)測(cè)本期工程和改擴(kuò)建全廠的環(huán)境空氣質(zhì)量,并用后者疊加現(xiàn)狀背景值和減去改造后的削減量,預(yù)測(cè)項(xiàng)目完成后評(píng)價(jià)區(qū)域的環(huán)境空氣質(zhì)量;除此之外,還應(yīng)考慮項(xiàng)目建成前后,評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)環(huán)境背景濃度的變化,即其他在建、擬建項(xiàng)目和區(qū)域內(nèi)將要淘汰的項(xiàng)目引起的環(huán)境背景濃度的變化。在實(shí)際工作中常常的做法是:9四、大氣擴(kuò)散模型在大氣環(huán)境影響平均的實(shí)際工作中,大氣擴(kuò)散計(jì)算通常以高斯大氣擴(kuò)散公式為主。

高斯模式是一類簡(jiǎn)單實(shí)用的大氣擴(kuò)散模式。在均勻、定常的湍流大氣中污染物濃度滿足正態(tài)分布,由此可導(dǎo)出一系列高斯型擴(kuò)散公式。實(shí)際大氣不滿足均勻、定常條件,因此一般的高斯擴(kuò)散公式應(yīng)用于下墊面均勻平坦、氣流穩(wěn)定的小尺度擴(kuò)散問(wèn)題更為有效。四、大氣擴(kuò)散模型在大氣環(huán)境影響平均的實(shí)際工作中,大氣擴(kuò)101.點(diǎn)源擴(kuò)散的高斯模式1.1坐標(biāo)系高斯模式的坐標(biāo)系為:以排放點(diǎn)(無(wú)界點(diǎn)源或地面源)或高架源排放點(diǎn)在地面的投影點(diǎn)為原點(diǎn),平均風(fēng)向?yàn)閤軸,y軸在水平面內(nèi)垂直于x軸,y軸的正向在x軸的左側(cè),z軸垂直于水平面,向上為正方向。即為右手坐標(biāo)系。在這種坐標(biāo)系中,煙流中心或與x軸重合(無(wú)界點(diǎn)源),或在xoy,面的投影為x軸(高架點(diǎn)源)。1.點(diǎn)源擴(kuò)散的高斯模式1.1坐標(biāo)系111.點(diǎn)源擴(kuò)散的高斯模式1.2高斯模式的四點(diǎn)假設(shè)高斯模式的四點(diǎn)假設(shè)為:(1)污染物在空間

yoz

平面中按高斯分布(正態(tài)分布),在

x方向只考慮遷移,不考慮擴(kuò)散;(2)在整個(gè)空間中風(fēng)速是均勻、穩(wěn)定的,風(fēng)速大于lm/s;(3)源強(qiáng)是連續(xù)均勻的;(4)在擴(kuò)散過(guò)程中污染物質(zhì)量是守衡的。對(duì)后述的模式只要沒(méi)有特殊指明,以上四點(diǎn)假設(shè)條件都是遵守的。高斯模式的坐標(biāo)系和基本假設(shè)

1.點(diǎn)源擴(kuò)散的高斯模式1.2高斯模式的四點(diǎn)假設(shè)高斯模式的坐標(biāo)121.3連續(xù)點(diǎn)源的擴(kuò)散

連續(xù)點(diǎn)源一般指排放大量污染物的煙囪、放散管、通風(fēng)口等。排放口安置在地面的稱為地面點(diǎn)源,處于高空位置的稱為高架點(diǎn)源。(1)無(wú)限空間連續(xù)點(diǎn)源的高斯模式圖所示為點(diǎn)源的高斯擴(kuò)散模式示意圖。有效源位于坐標(biāo)原點(diǎn)o處,平均風(fēng)向與x軸平行,并與x軸正向同向。假設(shè)點(diǎn)源在沒(méi)有任何障礙物的自由空間擴(kuò)散,不考慮下墊面的存在。大氣中的擴(kuò)散是具有y與z兩個(gè)坐標(biāo)方向的二維正態(tài)分布,當(dāng)兩坐標(biāo)方向的隨機(jī)變量獨(dú)立時(shí),分布密度為每個(gè)坐標(biāo)方向的一維正態(tài)分布密度函數(shù)的乘積。1.3連續(xù)點(diǎn)源的擴(kuò)散(1)無(wú)限空間連續(xù)點(diǎn)源的高斯模式13無(wú)界空間連續(xù)點(diǎn)源高斯模式:

式中σy、σz為污染物在y、z方向的標(biāo)準(zhǔn)差,為平均風(fēng)速m/s,Q源強(qiáng)。式中,擴(kuò)散系數(shù)σy、σz與大氣穩(wěn)定度和水平距離x有關(guān),并隨x的增大而增加。當(dāng)y=0,z=0時(shí),A(x)=C(x,0,0),即A(x)為x軸上的濃度,也是垂直于x軸截面上污染物的最大濃度點(diǎn)Cmax。當(dāng)x→∞,σy及σz→∞,則C→0,表明污染物以在大氣中得以完全擴(kuò)散。無(wú)界空間連續(xù)點(diǎn)源高斯模式:14高斯擴(kuò)散模式的一般適用條件是:①地面開(kāi)闊平坦,性質(zhì)均勻,下墊面以上大氣湍流穩(wěn)定;②擴(kuò)散處于同一大氣溫度層結(jié)中,擴(kuò)散范圍小于10km;③擴(kuò)散物質(zhì)隨空氣一起運(yùn)動(dòng),在擴(kuò)散輸送過(guò)程中不產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),地面也不吸收污染物而全反射;④平均風(fēng)向和風(fēng)速平直穩(wěn)定,且u>1~2m/s。高斯擴(kuò)散模式適應(yīng)大氣湍流的性質(zhì),物理概念明確,估算污染濃度的結(jié)果基本上能與實(shí)驗(yàn)資料相吻合,且只需利用常規(guī)氣象資料即可進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)運(yùn)算,因此使用最為普遍。高斯擴(kuò)散模式的一般適用條件是:15高斯模式的濃度擴(kuò)散公式匯總

高斯模式的濃度擴(kuò)散公式匯總162.煙流抬升高度的確定與地面最大濃度的計(jì)算

2.1煙流抬升高度Δh的計(jì)算煙流抬升高度是確定高架源的位置,準(zhǔn)確判斷大氣污染擴(kuò)散及估計(jì)地面污染濃度的重要參數(shù)之一。從煙囪里排出的煙氣,通常會(huì)繼續(xù)上升。上升的原因一是熱力抬升,即當(dāng)煙氣溫度高于周圍空氣溫度時(shí),密度比較小,浮升力的作用而使其上升;二是動(dòng)力抬升,即離開(kāi)煙囪的煙氣本身具有的動(dòng)量,促使煙氣繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)。在大氣湍流和風(fēng)的作用下,漂移一段距離后逐漸變?yōu)樗竭\(yùn)動(dòng),因此有效源的高度高于煙囪實(shí)際高度。2.煙流抬升高度的確定與地面最大濃度的計(jì)算2.1煙流抬升高17熱煙流從煙囪中噴出直至變平是一個(gè)連續(xù)的逐漸緩變過(guò)程一般可分為四個(gè)階段,如圖所示。首先是煙氣依靠本身的初始動(dòng)量垂直向上噴射的噴出階段,該階段的距離約為幾至十幾倍煙囪的直徑;其次是由于煙氣和周圍空氣之間溫差而產(chǎn)生的密度差所形成的浮力而使煙流上升的浮升階段,上升煙流與水平氣流之間的速度差異而產(chǎn)生的小尺度湍渦使得兩者混合后的溫差不斷減小,煙流上升趨勢(shì)不斷減緩,逐漸趨于水平方向;然后是在煙體不斷膨脹過(guò)程中使得大氣湍流作用明顯加強(qiáng),煙體結(jié)構(gòu)瓦解,逐漸失去抬升作用的瓦解階段;最后是在環(huán)境湍流作用下,煙流繼續(xù)擴(kuò)散膨脹并隨風(fēng)飄移的變平階段。熱煙流從煙囪中噴出直至變平是一個(gè)連續(xù)的逐漸緩變過(guò)程18從煙流抬升及擴(kuò)散發(fā)展的過(guò)程可以看出,顯然,浮升力和初始動(dòng)量是影響煙流抬升的主要因素,但使煙流抬升的發(fā)展又受到氣象條件和地形狀況的制約。主要表現(xiàn)為:①浮升力取決于煙流與環(huán)境空氣的密度差,即與兩者的溫差有關(guān);而煙流初始動(dòng)量取決于煙囪出口的煙流速度,即與煙囪出口的內(nèi)徑有關(guān)。一般來(lái)講,增大煙流與周圍空氣的溫差以及提高煙流速度,抬升高度增加。但如果煙流的初始速度過(guò)大,促進(jìn)煙流與空氣的混合,反而會(huì)減少浮力抬升高度,一般該速度大于出口處附近風(fēng)速的兩倍為宜。②大氣的湍流強(qiáng)度愈大,煙與周圍空氣混合就愈快,煙流的溫度和初始動(dòng)量降低得也愈快,則煙流抬升高度愈低。大氣的湍流強(qiáng)度取決于溫度層結(jié),而溫度層結(jié)的影響不是單一的,如不穩(wěn)定溫度層結(jié)由于湍流交換活躍能抑制煙流的抬升,但也能促進(jìn)熱力抬升,這取決于大氣不穩(wěn)定程度;③平均風(fēng)速越大,湍流越強(qiáng),抬升高度越低;④地面粗糙度大,使近地層大氣湍流增強(qiáng),不利于煙流抬升。從煙流抬升及擴(kuò)散發(fā)展的過(guò)程可以看出,顯然,浮升192.1.1霍蘭德(Holland)公式霍蘭德采用了勒普由風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)得出的動(dòng)力抬升公式,并增加了浮力抬升項(xiàng),利用三個(gè)發(fā)電廠煙流上升軌跡的照片進(jìn)行了校核,于1953年得出中性條件適用的公式:或Qh——煙氣熱釋放率,KJ/s;Vs——排氣筒出口處,平均煙流速度(m/s);D——排氣筒出口處,直徑(m);Ts——煙氣出口溫度(゜K)——排氣筒出口處平均風(fēng)速(m/s);無(wú)實(shí)測(cè)值時(shí),用10m處平均風(fēng)速和風(fēng)速廓線計(jì)算??紤]到大氣穩(wěn)定度的影響,霍蘭德建議:對(duì)不穩(wěn)定大氣,按上式計(jì)算出的ΔH再增大10-20%,對(duì)穩(wěn)定大氣,按上式計(jì)算出的ΔH減小10—20%。國(guó)內(nèi)外學(xué)者都認(rèn)為霍蘭德公式保守,特別對(duì)高煙囪、強(qiáng)熱源計(jì)算結(jié)果偏低。

2.1.1霍蘭德(Holland)公式或Qh——煙氣熱釋放202.1.2我國(guó)煙氣抬升高度的計(jì)算方法(1)有風(fēng)時(shí),中性和不穩(wěn)定條件,熱釋放率Qh大于或等于2100KJ/s,且煙氣溫度與環(huán)境溫度的差值△T大于或等于35゜K時(shí),△H采用下式計(jì)算:

no——煙氣熱狀況及地表系數(shù);n1——煙氣熱釋放率指數(shù);

n2——排氣筒高度指數(shù);Qh——煙氣熱釋放率,KJ/s;Hs——排氣筒距地面幾何高度,m,超過(guò)240m時(shí),取Hs

=240m;——排氣筒出口處平均風(fēng)速(m/s);無(wú)實(shí)測(cè)值時(shí),用10m處平均風(fēng)速和風(fēng)速廓線計(jì)算。可以看出這一情況使用的是布里吉斯公式。表5-82.1.2我國(guó)煙氣抬升高度的計(jì)算方法no——煙氣熱狀況及地表21(2)有風(fēng)時(shí),中性和不穩(wěn)定條件,當(dāng)熱釋放率Qh≤1700kJ/s,或者△T<35゜K時(shí),

Vs——排氣筒出口處煙氣排出速度,m/s;D——排氣筒出口直徑,m;——排氣筒出口處平均風(fēng)速(m/s);可以看出這一情況使用的是霍蘭德公式。2(2)有風(fēng)時(shí),中性和不穩(wěn)定條件,當(dāng)熱釋放率Qh≤1700k22(3)有風(fēng)時(shí),中性和不穩(wěn)定條件,當(dāng)1700<Qh<2100(KJ/s)時(shí),△H2按下式計(jì)算n0、n1和n2按表5-8中Qh值較小的一類選取。(3)有風(fēng)時(shí),中性和不穩(wěn)定條件,當(dāng)1700<Qh<2100(23(4)有風(fēng)、穩(wěn)定條件,按下式計(jì)算煙氣抬升高度△H(m)式中是垂直方向氣溫梯度(゜K/m),0.0098(゜K/m)是干絕熱直減率γd的取值。(4)有風(fēng)、穩(wěn)定條件,按下式計(jì)算煙氣抬升高度△H(m)24一、大氣環(huán)境質(zhì)量影響的基本原則(1)評(píng)價(jià)區(qū)各環(huán)境功能區(qū)是否滿足相應(yīng)的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求,區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量是否有容量;(2)建設(shè)項(xiàng)目的現(xiàn)有、在建、擬建污染源是否滿足達(dá)標(biāo)排放要求;(3)項(xiàng)目完成后,當(dāng)?shù)丨h(huán)境空氣質(zhì)量是否滿足環(huán)境功能區(qū)的要求;(4)建設(shè)項(xiàng)目的大氣污染防治措施是否可行;(5)從大氣環(huán)境影響角度論證項(xiàng)目選址的可行性。第四節(jié)大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)一、大氣環(huán)境質(zhì)量影響的基本原則第四節(jié)大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)25二、大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作等級(jí)評(píng)價(jià)范圍排放量統(tǒng)計(jì)非正常排放量統(tǒng)計(jì)污染物排放方式統(tǒng)計(jì)大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)模型etc.二、大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作等級(jí)26三、環(huán)境保護(hù)對(duì)策(1)改變?nèi)剂辖Y(jié)構(gòu)(2)改進(jìn)生產(chǎn)工藝(3)重點(diǎn)污染源加強(qiáng)管理和智利(4)加強(qiáng)能源、資源綜合利用(5)排氣筒高度的選擇(6)無(wú)組織排放的控制(7)土地的合理利用與調(diào)整(8)廠區(qū)綠化、防護(hù)林帶(9)環(huán)境監(jiān)測(cè)(10)生產(chǎn)管理的建議三、環(huán)境保護(hù)對(duì)策27習(xí)題課1.熟練應(yīng)用大氣擴(kuò)散模式2.理解掌握煙氣抬升公式,并會(huì)應(yīng)用習(xí)題課1.熟練應(yīng)用大氣擴(kuò)散模式28平均風(fēng)速的值是隨高度變化的,表示風(fēng)速隨高度變化的曲線稱為風(fēng)速廓線。風(fēng)速廓線的數(shù)學(xué)表達(dá)式稱為風(fēng)速廓線模式。求風(fēng)速廓線的模式很多,要求掌握冪函數(shù)風(fēng)速廓線模式。式中:U2、U1分別為距地面Z2(m)和Z1(m)高度處10min平均風(fēng)速(m/s);P為風(fēng)速高度指數(shù),依賴于大氣穩(wěn)定度和地面粗糙度來(lái)確定。在同一地區(qū)、相同穩(wěn)定度情況下P為常數(shù),在不同地區(qū)或不同穩(wěn)定度情況下P取不同的值。大氣越穩(wěn)定、地面粗糙度越大,P值越大;反之P值則越小。

補(bǔ)充:冪函數(shù)風(fēng)速廓線模式平均風(fēng)速的值是隨高度變化的,表示風(fēng)速隨高度變化的曲線29穩(wěn)定度ABCDEF歐文p城市0.150.150.200.250.400.50農(nóng)村0.070.070.100.150.350.55p一般是地面粗糙度和氣溫層結(jié)的函數(shù),歐文給出了帕斯奎爾穩(wěn)定度下的冪函數(shù)ABCDEF歐文p城市0.150.150.200.250.430大氣擴(kuò)散參數(shù)有風(fēng)時(shí)擴(kuò)散參數(shù)、的確定:(1)采樣時(shí)間為0.5小時(shí),擴(kuò)散參數(shù)的確定可按下式計(jì)算大氣擴(kuò)散參數(shù)有風(fēng)時(shí)擴(kuò)散參數(shù)、的確定:31對(duì)于A、B、C直接由表查算;對(duì)D、E、F級(jí)穩(wěn)定度,則需向不穩(wěn)定方向提半級(jí)后由表查算。如何選取平原地區(qū)農(nóng)村及城市遠(yuǎn)郊區(qū)的擴(kuò)散參數(shù)對(duì)于A、B、C直接由表查算;對(duì)D、E、F級(jí)穩(wěn)定度,則需向不穩(wěn)32對(duì)于A、B不提級(jí),直接由表查算;C、D、E、F級(jí)向不穩(wěn)定方向提一級(jí)后由表查算。如何選取工業(yè)區(qū)域城區(qū)中的點(diǎn)源擴(kuò)散參數(shù)對(duì)于A、B不提級(jí),直接由表查算;C、D、E、F級(jí)向不穩(wěn)定方向33對(duì)于A、B不提級(jí),直接由表查算;C、D、E、F級(jí)向不穩(wěn)定方向提一級(jí)后由表查算。如何選取山區(qū)的農(nóng)村或城市的擴(kuò)散參數(shù)對(duì)于A、B不提級(jí),直接由表查算;C、D、E、F級(jí)向不穩(wěn)定方向34橫向擴(kuò)散參數(shù)冪函數(shù)表達(dá)式數(shù)據(jù)(取樣時(shí)間0.5h)橫向擴(kuò)散參數(shù)冪函數(shù)表達(dá)式數(shù)據(jù)(取樣時(shí)間0.5h)35鉛直擴(kuò)散參數(shù)冪函數(shù)表達(dá)式數(shù)據(jù)(取樣時(shí)間0.5h)鉛直擴(kuò)散參數(shù)冪函數(shù)表達(dá)式數(shù)據(jù)(取樣時(shí)間0.5h)36例一:某城市遠(yuǎn)郊區(qū)有一高架源,煙囪幾何高度100m,實(shí)際排煙率為20m3,煙氣出口溫度200℃,求在有風(fēng)不穩(wěn)定條件下,環(huán)境溫度10℃,大氣壓力1000hPa,10米高度處風(fēng)速2.0m/s的情況下,煙囪的有效源高?例一:37

解題思路:求煙氣溫度與環(huán)境溫度的差值△T?!鱐=190

煙氣熱釋放率Qh。(注意,攝氏度換成K)

Qh=0.35PaQv△T/Ts

=0.35×1000×20×190/(200+273)=2812≥2100kJ/s

選擇煙氣抬升公式。

△H=0.332×28123/5×1002/5×1/U

計(jì)算鄉(xiāng)村不穩(wěn)定條件下煙囪幾何高度100米處的風(fēng)速。

U=U10×(100/10)0.07=2.35

查城市遠(yuǎn)郊區(qū)的各個(gè)參數(shù)。

計(jì)算煙氣抬升高度△H=105m

煙囪的有效源高He=H+△H=100+105=207m

在換算溫差時(shí)一攝氏度=1開(kāi)爾文攝氏度和開(kāi)爾文是成一次函數(shù)關(guān)系T=t+273.15

解題思路:求煙氣溫度與環(huán)境溫度的差值△T?!鱐=19038例題某煙囪高45m,風(fēng)徑1.0m,煙溫100℃,煙速5.0m/s,耗煤量180kg/h,硫分1%,水膜脫硫效率取10%,試求氣溫20℃,風(fēng)速2.0m/s,中性條件下,距源450m軸線上SO2小時(shí)濃度(城市工業(yè)區(qū),Pa=1010hPa)。例題39解題思路:(1)明確地表狀況(城市);(2);明確大氣穩(wěn)定度(中性條件);解題思路:(1)明確地表狀況(城市);40大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)課件41距源450m軸線上SO2小時(shí)濃度為0.0067mg/m3距源450m軸線上SO2小時(shí)濃度為0.0067mg/m342城市工業(yè)區(qū)一點(diǎn)源,排放的主要污染物為SO2,其排放量為200g/s,煙囪幾何高度100m,求在不穩(wěn)定條件下,10m高度處風(fēng)速2.0m/s,煙囪有效源高為200m情況下,下風(fēng)距離800m處的地面軸線濃度?(擴(kuò)散參數(shù)可不考慮取樣時(shí)間的變化)課后作業(yè),請(qǐng)認(rèn)真對(duì)待城市工業(yè)區(qū)一點(diǎn)源,排放的主要污染物為SO2,其排放量為200432、某電廠一供熱鍋爐燒煤20t/h,含硫量1%,燃燒后有80%的SO2排入大氣,SSO2的轉(zhuǎn)化率為80%,煙囪的幾何高度為40m,在C穩(wěn)定度下煙羽的抬升高度為40m,地表風(fēng)速U10=3m/s,風(fēng)速高度指數(shù)P=0.20,求在C穩(wěn)定度下距源下風(fēng)向軸線800m處SO2地表濃度。(γ1=0.177154,α1=0.924279,γ2=0.106803,α2=0.917595)2、某電廠一供熱鍋爐燒煤20t/h,含硫量1%,燃燒后有80442、Q=7.11*104mg/s;U=3.96m/s;σy=85.4311,σz=49.2543;C=0.36mg/m32、Q=7.11*104mg/s;U=3.96m/s;σy=452、某電廠燒煤8t/h,含硫量為3%,燃燒后有80%的SO2自煙囪排出,若煙云軸離地面高100m,煙囪口高度處的風(fēng)速為5m/s,大氣穩(wěn)定度為C類,求地面最大SO2落地濃度及其位置;另求下風(fēng)向1000m地表軸線SO2濃度。(0—1000m:γ1=0.177154,α1=0.924279;>1000m:γ1=0.232123,α1=0.885157。γ2=0.106803,α2=0.917595)2、某電廠燒煤8t/h,含硫量為3%,燃燒后有80%的SO2462、Q=8.53*104mg/s;xmax=1198m;0.23mg/m3;0.22mg/m3。2、Q=8.53*104mg/s;xmax=1198m;047大氣案例大氣案例48舉例:某項(xiàng)目環(huán)評(píng)中使用SCREEN3模式計(jì)算某一污染源排放SO2和NO2的落地濃度見(jiàn)下表。下風(fēng)向距離(km)污染物擴(kuò)散計(jì)算結(jié)果,mg/m3SO2NO25000.10.1610000.150.1915000.230.2120000.310.1725000.360.1430000.340.1135000.260.0740000.290.0445000.130.0250000.100.00955000.080.006舉例:下風(fēng)向距離(km)污染物擴(kuò)散計(jì)算結(jié)果,mg/m3SO249SO2的1小時(shí)平均濃度一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為0.15mg/m3,二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為0.50mg/m3,三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為0.70mg/m3,NO2的1小時(shí)平均濃度一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為0.12mg/m3,二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為0.24mg/m3。請(qǐng)計(jì)算并確定該項(xiàng)目大氣評(píng)價(jià)等級(jí)。SO2的1小時(shí)平均濃度一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為0.15mg/m350解答:(1)對(duì)于SO2Ci=0.36mg/m3,C0=0.5mg/m3D10%>5km解答:D10%>5km51(2)對(duì)于NO2

Ci=0.21mg/m3,C0=0.24mg/m3D10%<5km取P值中最大者(Pmax),和其對(duì)應(yīng)的D10%,即:Pi=87.5%,D10%<5km。一級(jí)評(píng)的價(jià)的條件是Pmax≥80%,且D10%≥5km,不符合一級(jí)。因此,本項(xiàng)目大氣評(píng)價(jià)工作等級(jí)確定為:二級(jí)D10%<5km取P值中最大者(Pmax),和其對(duì)應(yīng)的52例2:某擬建項(xiàng)目的污染源排放NO2,污染源距廠界最近距離為2200m,使用估算模式計(jì)算落地濃度的結(jié)果見(jiàn)下表:

估算模式計(jì)算結(jié)果例2:某擬建項(xiàng)目的污染源排放NO2,污染源距廠界最近距離為53解答:(1)Ci=0.045mg/m3,C0=0.50mg/m3

(2)D10%=2.0~2.2km(3)本項(xiàng)目的Pmax=18.8%,D10%<污染源距廠界最近距離(2.2km),因此,本項(xiàng)目評(píng)價(jià)等級(jí)為:三級(jí)。(4)評(píng)價(jià)范圍為邊長(zhǎng)為5km的正方形或者半徑為2.5km的圓。解答:54例3某建設(shè)項(xiàng)目排放2種大氣污染物,經(jīng)計(jì)算A污染物的最大地面濃度占標(biāo)率Pi為15%,D10%為1.2km,B污染物的最大地面濃度占標(biāo)率Pi為10%,D10%為1.1km,污染源距廠界最近距離為1.2km,則該項(xiàng)目的大氣環(huán)境評(píng)價(jià)等級(jí)為()。A.一級(jí) B.二級(jí)C.三級(jí)D.一級(jí)或二級(jí)例3某建設(shè)項(xiàng)目排放2種大氣污染物,經(jīng)計(jì)算A污染物的最大55解析:本題中的D10%等于污染源距廠界最近距離,且Pmax為15%,不滿足三級(jí)評(píng)價(jià)的條件。二級(jí)。注意“<”、“≥”符號(hào)。解析:本題中的D10%等于污染源距廠界最近距離,且Pmax56例題1.對(duì)于建成后全廠的主要污染物排放總量都有明顯減少的改、擴(kuò)建項(xiàng)目,評(píng)價(jià)等級(jí)()。A.可低于一級(jí) B.為三級(jí)C.不低于二級(jí)D.不高于二級(jí)A2.對(duì)于以城市快速路、主干路等城市道路為主的新建、擴(kuò)建項(xiàng)目,應(yīng)考慮交通線源對(duì)道路兩側(cè)的環(huán)境保護(hù)目標(biāo)的影響,評(píng)價(jià)等級(jí)應(yīng)()。A.不高于二級(jí) B.為一級(jí)C.不低于二級(jí) D.不能確定C例題1.對(duì)于建成后全廠的主要污染物排放總量都有明顯減少57大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)課件58大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)課件59大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)課件60一、大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)的目的與方法預(yù)測(cè)的主要目的是為評(píng)價(jià)提供可靠和定量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。具體有以下幾點(diǎn):(1)

了解建設(shè)項(xiàng)目建成以后對(duì)大氣環(huán)境質(zhì)量影響的程度和范圍。(2)

比較各種建設(shè)方案對(duì)大氣環(huán)境質(zhì)量的影響;(3)

給出各類或各個(gè)污染源對(duì)任一點(diǎn)污染物濃度的貢獻(xiàn)(污染分擔(dān)率)。(4)

優(yōu)化城市或區(qū)域的污染源布局以及對(duì)其實(shí)行總量控制。(5)

從景觀生態(tài)與人文生態(tài)的敏感對(duì)象上,預(yù)測(cè)和評(píng)估其可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)影響及出現(xiàn)的頻率與風(fēng)險(xiǎn)程度,尋求最佳預(yù)防對(duì)策方案。第四節(jié)大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)項(xiàng)目四:一、大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)的目的與方法預(yù)測(cè)的主要目的是為評(píng)價(jià)提供可61預(yù)測(cè)方法大體上可分為經(jīng)驗(yàn)方法和數(shù)學(xué)方法兩大類。經(jīng)驗(yàn)方法主要是在統(tǒng)計(jì)、分析歷史資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合未來(lái)的發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行預(yù)測(cè)。數(shù)學(xué)方法主要是指利用數(shù)學(xué)模式進(jìn)行計(jì)算或模擬。近20年來(lái),由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)學(xué)方法應(yīng)用的較為普遍。數(shù)學(xué)方法主要是利用大氣擴(kuò)散模型。目前在我國(guó)大氣環(huán)評(píng)中的主要大氣擴(kuò)散模型都以正態(tài)擴(kuò)散模式(即Gauss模式)為基礎(chǔ)。正態(tài)擴(kuò)散模式成立的前提是假定污染物在空間的概率密度是正態(tài)分布,概率密度的標(biāo)準(zhǔn)差亦即擴(kuò)散參數(shù)通常用“統(tǒng)計(jì)理論”方法或其他經(jīng)驗(yàn)方法確定。預(yù)測(cè)方法大體上可分為經(jīng)驗(yàn)方法和數(shù)學(xué)方法兩大類。62一、大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)的一般步驟

AyxBZXY范圍?因子?計(jì)算點(diǎn)污染源清單氣象條件地形條件▲確定預(yù)測(cè)內(nèi)容和設(shè)定預(yù)測(cè)情景▲選擇預(yù)測(cè)模式?!_定模式中的相關(guān)參數(shù)。▲進(jìn)行大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)。一、大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)的一般步驟

AyxBZXY范圍?因子?計(jì)63

(2)計(jì)算污染源對(duì)評(píng)價(jià)范圍的影響時(shí),一般取東西向?yàn)閄坐標(biāo)軸、南北向?yàn)閅坐標(biāo)軸,項(xiàng)目位于預(yù)測(cè)范圍的中心區(qū)域。(2)計(jì)算污染源對(duì)評(píng)價(jià)范圍的影響時(shí),一般取東西向?yàn)閄坐標(biāo)64污染源▲污染源▲65二、大氣環(huán)境影響的預(yù)測(cè)內(nèi)容1.一級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目1.1一次(30min)和24小時(shí)取樣時(shí)間的最大地面濃度和位置。1.2不利氣條件下,評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)的濃度分布圖及其出現(xiàn)的頻率。不利氣象條件系指熏煙狀態(tài)以及對(duì)環(huán)境敏感區(qū)或關(guān)心點(diǎn)易造成嚴(yán)重污染的風(fēng)向、風(fēng)速、穩(wěn)定度和混合層高度等條件也可稱典型氣象條件)。熏煙狀態(tài)可按一次取樣計(jì)算,其它典型氣象條件可酌情按一次取樣或按日均值計(jì)算。1.3評(píng)價(jià)區(qū)域季(期)、年長(zhǎng)期平均濃度分布圖。1.4可能發(fā)生的非正常排放條件下相應(yīng)于1.1~1.3各項(xiàng)的濃度分布圖。1.5一級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目在必要時(shí)還應(yīng)預(yù)測(cè)施工期間的大氣環(huán)境質(zhì)量。2.二、三級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目可只進(jìn)行1.1~1.3所規(guī)定的預(yù)測(cè)內(nèi)容。二、大氣環(huán)境影響的預(yù)測(cè)內(nèi)容1.一級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目66大氣環(huán)境影響的預(yù)測(cè)內(nèi)容:小時(shí)平均和日平均最大地面濃度和位置;不利氣象條件下,評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)的濃度分布圖及其出現(xiàn)的頻率;評(píng)價(jià)區(qū)域年長(zhǎng)期平均濃度分布圖。一級(jí)評(píng)價(jià)除預(yù)測(cè)上述內(nèi)容外,還應(yīng)預(yù)測(cè)可能發(fā)生的非正常條件下的上述預(yù)測(cè)內(nèi)容和施工期間的大氣環(huán)境質(zhì)量預(yù)測(cè)內(nèi)容。熏煙型氣象條件出現(xiàn)在日出后,夜間產(chǎn)生的貼地逆溫逐漸自下而上地消失,新的混合層開(kāi)始增長(zhǎng),到前一天晚上煙羽的高度時(shí),聚集的污染物通過(guò)混合層夾卷和湍流被完全混合至地面。在目前評(píng)價(jià)中選擇不利氣象條件經(jīng)常采用的方法是從全年每小時(shí)和每日計(jì)算出的小時(shí)和日平均地面濃度中篩選出的最大落地濃度所對(duì)應(yīng)的氣象條件。對(duì)可能發(fā)生的非正常排放條件下只需模擬一小時(shí)的最大地面落地濃度和位置。大氣環(huán)境影響的預(yù)測(cè)內(nèi)容:小時(shí)平均和日平均最大地面67三、大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)中的多源疊加的技術(shù)要求

1.一級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目可按下述規(guī)定執(zhí)行1.1計(jì)算該建設(shè)項(xiàng)目每期建成后各大氣污染源的地面濃度,并在接受點(diǎn)上進(jìn)行疊加。1.2對(duì)于改擴(kuò)建項(xiàng)目還應(yīng)計(jì)算現(xiàn)有全部大氣污染源的疊加地面濃度。1.3對(duì)于評(píng)價(jià)區(qū)的其它工業(yè)和民用污染源以及界外區(qū)的高大點(diǎn)源,應(yīng)盡可能疊加其地面濃度。如果難以獲得上述污染源的調(diào)查資料或其濃度監(jiān)測(cè)值遠(yuǎn)小于大氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)時(shí),也可將其監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為背景值進(jìn)行疊加(對(duì)于改擴(kuò)建項(xiàng)目,背景值可用從評(píng)價(jià)區(qū)現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)濃度中減去該項(xiàng)目現(xiàn)狀計(jì)算濃度的方法估計(jì))。2.二、三級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目可主要執(zhí)行1.1和1.2.。對(duì)于1.3可按以監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為背景值對(duì)濃度進(jìn)行疊加處理。

三、大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)中的多源疊加的技術(shù)要求1.一級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目68在實(shí)際工作中常常的做法是:對(duì)于新建項(xiàng)目應(yīng)該預(yù)測(cè)該項(xiàng)目的環(huán)境空氣質(zhì)量,并疊加環(huán)境現(xiàn)狀背景值,預(yù)測(cè)項(xiàng)目

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