大氣環(huán)境影響評價

大氣環(huán)境影響評價11/29/20231概述環(huán)境現(xiàn)狀調查與評價大氣環(huán)境質量預測大氣環(huán)境影響評價實例2概述一、根本任務定量地評價擬建工程建設前大氣環(huán)境質量現(xiàn)狀，識別對大氣環(huán)境的哪些質量參數(shù)產(chǎn)生影響，預測建設工程投產(chǎn)后大氣污染指數(shù)的變化，解釋污染物質在大氣中的輸送、擴散和變化的規(guī)律，提出建設工程污染源的控制治理對策。3二、工作程序〔“三三制〞〕準備階段正式工作階段報告書的編寫預測評價調查氣象條件污染源環(huán)境質量現(xiàn)狀4污染氣象及大氣擴散規(guī)律5

三、評價工作的分級依據(jù)：污染物排放量、周圍地形的復雜程度〔平原、復雜〕、大氣環(huán)境質量標準Pi/（m3/h）Pi>=2.5×1092.5×109>Pi>=2.5×108Pi<2.5×108復雜地形一二三平原二三三評價工作分級式中：Pi--------等標排放量，m3/h；Qi------單位時間排放量，t/h；coi--------?環(huán)境空氣質量標準?GB3095-1996中1h平均取樣失檢的二級標準濃度限制。6

四、評價工作范圍確實定主要依據(jù)工程的評價級別確定一般可取工程主要污染源為評價區(qū)的中心，以主導風向為軸，按正方形或矩形劃定評價區(qū)的范圍。假設無明顯主導風向，可取東西或南北為軸。評價級別一二三評價范圍16~20km10~14km4~6km注：平原取上限，復雜地形取下限

7環(huán)境現(xiàn)狀調查與評價內容：自然環(huán)境狀況社會環(huán)境狀況污染源調查污染氣象條件大氣環(huán)境質量現(xiàn)狀調查與評價

8自然環(huán)境狀況調查主要包括評價區(qū)域的地理、地形概況，土地利用情況和氣象概況社會環(huán)境狀況調查包括城市的總體開展規(guī)劃、環(huán)境功能區(qū)劃分以及評價區(qū)域內的環(huán)境敏感點的分布等9污染源調查1、污染因子的篩選首先，選擇該工程等標排放量Pi較大的污染物為主要污染因子其次，考慮評價區(qū)域內已造成嚴重污染的污染物2、污染源調查的對象一、二級評價工程：擬建工程污染源及評價區(qū)工業(yè)和民用污染源；三級評價工程：可只調查擬建工程的污染源10污染源調查〔續(xù)〕3、污染源調查的內容排放位置：污染流程圖

排放強度：〔技改工程“三本賬〞〕

排放方式：正常非正常無組織排放量排放源排放量點源面源11污染氣象調查分析地面氣象資料

高空氣象資料〔1500m以下〕12大氣環(huán)境質量現(xiàn)狀調查1、現(xiàn)有例行檢測資料的分析

收集評價區(qū)內及其界外區(qū)各例行大氣監(jiān)測點的近三年監(jiān)測資料，進行如下統(tǒng)計分析：統(tǒng)計分析各點各取值周期的主要污染物濃度值；評價長期濃度、短期濃度達標情況和變化趨勢；統(tǒng)計分析一定周期內，短期濃度的超標率情況分析不同季節(jié)主要大氣污染物污染水平的變化情況13大氣環(huán)境質量現(xiàn)狀調查〔續(xù)1〕2、大氣環(huán)境質量現(xiàn)狀監(jiān)測監(jiān)測工程：篩選出污染因子作為監(jiān)測因子監(jiān)測布點：原那么：以功能區(qū)為主兼顧均布性數(shù)量：一級，＞10個；二級，≥6個；三級，1~3監(jiān)測制度：一級，不得少于二期〔夏、冬〕；二級，可取一期不利季節(jié)，必要時也應作二期；三級必要時一期監(jiān)測。每期監(jiān)測時間：一級不少于7天；二、三級，全期至少監(jiān)測5天。監(jiān)測結果的統(tǒng)計分析〔實例〕14大氣環(huán)境質量現(xiàn)狀評價目前采用比較直觀、簡單的單項評價指數(shù)法154.3大氣環(huán)境影響預測預測的內容：預測小時平均和日平均的最大地面濃度和位置不利氣象條件下，評價區(qū)域內濃度分布及其出現(xiàn)的頻率評價區(qū)域年長期平均濃度分布圖方法：

數(shù)學模型—高斯模型模擬試驗16高斯模式——導那么中推薦假定條件：污染物穩(wěn)定且保守地面全反射，沒有沉降、吸收流場均勻定常平均風速不能太小標記粒子在Y、Z方向上均滿足正態(tài)分布預測模式及其適用條件17一、連續(xù)點源煙流擴散的高斯模型〔標準型〕-----y軸和z軸的擴散參數(shù)(即標準差)

C〔x、y、z〕----下風向某點〔x、y、z〕處的污染物濃度ｕ----平均風速〔m/s〕；式中：Ｑ----源強〔mg/s〕；有很強的假定，限定條件多未考慮地面、地形條件氣象條件僅考慮風速污染源空間位置沒有考慮等等需要進行修正18二、考慮地面及源高的影響的高斯修正模型σy，σz—擴散參數(shù)He—有效排放源高191、地面任一點〔x，y，0〕的濃度c〔mg/m3〕可按下式計算〔一〕考慮源高條件下20污染源下風向地面軸線濃度公式為最大地面濃度及其位置21〔二〕不考慮源高的條件下〔He=0〕1、空間任意一點P(x，y，z)的濃度分布2、地面上任意一點P(x，y，0)的濃度分布〔z=0〕3、軸線上任意一點P(x,0,0)的濃度分布〔z=0，y=0〕22高斯模型適用的條件擴散范圍不超過20km；地面是平坦、開闊、均勻的地面10m高處的平均風速≥1.5m/s在模擬的單元時間段里風向、風速、穩(wěn)定度根本不變23三、不利條件下的擴散模型〔氣象條件修正〕1、薰煙模型式中：Li：抬升中混合層的高度（大氣邊界層高度）；Li－H：混合層頂與煙云軸線的高差：薰煙條件下的側向擴散參數(shù)，據(jù)經(jīng)驗：24最大薰煙濃度和最近距離的估算，其模式為：式中：u：為穩(wěn)定層中的平均風速；

Li：抬升中混合層的高度，

tm為混合層自hs升到的時間差；252、靜風模型靜風：10米高空上的風速小于0.5m/s條件：假設污染物在360°范圍內各個水平方向上等概率分布，在垂直方向上運動與有風條件下的規(guī)律相同，它的模式為：式中：r為離高架源的距離〔m〕，

u為平均的水平散布速度，一般u=0.4m/s。26四、顆粒物擴散模式適用條件：排氣筒排放的顆粒物粒徑﹥15μm的污染物，地面10m高處的平均風速﹥1.5m/s，平坦地形，在模擬單元的時間段里風向、風速、穩(wěn)定度根本不變，污染物通過某種裝置排放。需要的調查資料：污染源資料：排放位置、源強以及排放方式氣象資料：風向、風速和穩(wěn)定度27顆粒物擴散模式公式式中：Cp—地面濃度，mg/m3；α—塵粒子的地面反射系數(shù)〔可查得〕；Vg—塵粒子沉降速度28五、高斯模型對不同形式源的應用線源污染的預測有限線源無限線源連續(xù)面源污染的預測291、線源污染預測模式當平均風向與線源方向垂直，地面濃度分布計算公式分別為：a〕有限長線源QL為線源單位長度的源強；積分值能從正態(tài)概率表中查出。b〕無限長線源相應的地面濃度分布計算公式為：302、連續(xù)面源污染預測

通過對點源模式按面積求積分或求和得到；地面濃度分布計算公式為：式中：QA--某面源單元的源強；X0--等效點源的位置與面源中心的距離。31表2

主要污染氣象觀測方法及大氣擴散模式名稱方法與模式常用方法和模式大氣擴散參數(shù)平衡球法、照相法、雙向風標法、激光雷達掃描法、風洞實驗法、國標法國標法、平衡球大氣穩(wěn)定度Ri法、

rd法、M—O法、uk法、P—T法、煙流形狀法等P—T法混合層高度

rd法、國標法、羅氏法國標法風廓線雙經(jīng)緯儀法、國標法、系留氣球國標法、雙經(jīng)緯儀法逆溫低空探測儀法低空探測儀法（逆溫）有風模式高斯煙流模式高斯煙流模式（有風）面源模式箱模式、窄煙云模式、后退電源模式后退點源模式靜風模式煙團模式、360度均勻分布模式煙團模式顆粒物模式部分反射模式、源損耗模式、傾斜煙云模式傾斜煙云模式非正常模式煙團模式煙團模式山區(qū)模式峽谷模式、箱模式、艾根模式艾根模式日平均濃度保證率法、典型日法、換算法典型日法環(huán)境容量A—P法、煙團軌跡、ADMS—城市、ISC—AERMOD、環(huán)評助手A—P法32六、高斯模型中計算參數(shù)確實定煙氣抬升高度的計算〔P119-120〕大氣擴散參數(shù)〔σy、σz〕〔P115-118〕參數(shù)的時間修正公式為：那么1小的σy參數(shù)為其中q為時間稀釋指數(shù)，有下表可查〔τ為取樣時間〕：適用時間范圍(h)q1≤τ＜1000.30.5＜τ＜10.233４.4大氣環(huán)境影響評價計算評價指數(shù)和污染分擔率建設工程的廠址和總圖布置的評價污染源評價分析超標時的氣象條件評價大氣環(huán)境質量影響確定分擔率環(huán)境保護對策341、計算評價指數(shù)和污染分擔率

評價指數(shù)Ii的定義如下：

式中：ci——某種污染因子不同取樣時間的濃度預測值，mg/m3； coi——大氣環(huán)境質量標準，mg/m3。Ii≥1為超標，否那么為未超標，注：應根據(jù)預測的各污染因子的濃度分布圖，指明其超標區(qū)或Ii最大值區(qū)〔未超標時〕的位置、面積、Ii的變化范圍和平均值，以及超標區(qū)的功能特點。一次取樣濃度超標時，應估計其季〔期〕或年的超標小時數(shù)或頻率值。季〔期〕、年按其平均濃度值是否超標計算。351、計算評價指數(shù)和污染分擔率〔續(xù)〕污染分擔率Kij

式中：cij——i類污染因子的第j類〔或個〕源在同一接收點上所產(chǎn)生的地面濃度，mg/m3； ci——某種污染因子不同取樣時間的濃度預測值，mg/m3。應給出各計算點〔包括關心點〕的Kij值以及超標區(qū)、各功能區(qū)和全評價區(qū)的Kij平均值。362、建設工程的廠址和總圖布置的評價根據(jù)建設工程各主要污染因子的全部排放源在評價區(qū)的超標區(qū)〔或Ii值的最大區(qū)域〕中或關心點上的污染分擔率Kij，同時結合評價區(qū)的環(huán)境特點、工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀和開展規(guī)劃，以及環(huán)境質量水平和可能的改造措施等因素，從大氣環(huán)保角度，對廠址選擇是否合理，提出評價和建議。根據(jù)建設工程各類〔如點、面源；各分廠或車間等〕和各個〔點源〕污染源在評價區(qū)〔主要指超標區(qū)和關心點〕以及本工程的廠區(qū)、辦公區(qū)、職工生活區(qū)的污染分擔率，同時結合環(huán)境、經(jīng)濟等其它因素，對總圖布置從大氣環(huán)保角度提出評價和建議。372、建設工程的廠址和總圖布置的評價〔續(xù)〕如果在該評價區(qū)內有幾種廠址選擇的方案或總圖布置方案，那么應給出各種方案的預測結果〔包括濃度分布圖和污染分擔率〕，再結合環(huán)境、經(jīng)濟等方面的各種因素，全面權衡利弊，從大氣環(huán)保角度，提出最正確選擇方案的建議。383、污染源評價

根據(jù)各污染因子和各類〔或個〕污染源在超標區(qū)或關心點上的Ii及Kij值，確定主要污染因子和主要污染源，以及各污染因子和污染源對污染奉獻大小的次序。對主要污染物或主要污染源的原設設計方案〔源高、源強、工藝流程、綜合利用措施和治理技術等〕從大氣環(huán)保角度，提出評價和建議。必要時，進行不同方案的預測和最正確方案的選擇。394、分析超標時的氣象條件

根據(jù)預測結果分析出現(xiàn)超標時的氣象條件。給出其中的主要影響因素以及這些因素的出現(xiàn)時間、強度、周期和頻率。對于擴建工程，如已有污染因子的監(jiān)測數(shù)據(jù)，可結合同步觀測的氣象資料，分析其超標時的氣象條件。405、評價對大氣環(huán)境質量影響

根據(jù)評價或分析結果，結合調查中的各項資料，全面分析建設工程最終選擇的設計方案〔一種或幾種〕對評價區(qū)大氣環(huán)境質量的影響，并給出這一影響的綜合性估計和評價。416、確定分擔率

如果條件具備，應在當?shù)丨h(huán)保部門的主持下，根據(jù)建設工程預計的經(jīng)濟效益和社會效益及預測的污染分擔率，評價區(qū)的大氣環(huán)境質量現(xiàn)狀及其改造和長遠開展規(guī)劃，當?shù)氐牡乩淼匦魏蜌庀筇卣鞯纫蛩亟o出各污染因子的標準分擔率〔該建設工程某一污染因子的允許最大地面濃度占該因子質量標準的百分比〕。對于一級評價工程，必要時應在對評價區(qū)及其界外區(qū)域進行更詳細的調查和預測之后，按總量控制的原那么，提出比較合理的標準分擔率。427、環(huán)境保護對策制定的環(huán)境保護對策應力求減輕建設工程對大氣環(huán)境質量的不良影響，并使環(huán)境效益、社會效益、經(jīng)濟效益到達統(tǒng)一。環(huán)境保護對策的內容，建議包括以下幾個方面：改變原燃料結構改進生產(chǎn)工藝；對重點污染源加強環(huán)保治理〔應提出具體治理方案〕；加強能源、資源綜合利用；重點污染源的合理煙囪高度選擇；437、環(huán)境保護對策〔續(xù)〕無組織排放的控制途徑；區(qū)域污染物排放的總量控制；當?shù)赝恋氐暮侠砝没蛘{整；廠區(qū)及評價區(qū)的綠化，必要時可提出防護林帶的設置方案；環(huán)境監(jiān)測大綱的建議，包括監(jiān)測工程、監(jiān)測布點方案、監(jiān)測制度確實定、監(jiān)測資料的統(tǒng)計分析要點等；關于生產(chǎn)管理制度的建議。4445應用實例某鋼鐵廠技改工程大氣環(huán)境影響評價11/29/202346工程概況生產(chǎn)鋼材能力由15萬t/a增加到30萬t/a需完成轉爐煉鋼、電爐煉鋼等系統(tǒng)的擴建和技術改造，廢氣排放量將增加廠址位于城市東面，距城區(qū)中心7km，地形為河谷盆地，地質結構為風成黃土屬溫帶半干旱氣候，干旱而寒冷，溫差大、降水少47評價等級及范圍確實定技改工程主要污染物為TSP、SO2，TSP排放量為4580t/a，SO2排放量為1210t/a根據(jù)評價等級確定公式，計算得到PTSP=1.74×109，PSO2=2.75×108，故評價級別為三級？二級？評價范圍根據(jù)級別及周圍實際情況選擇6×5km。48工程分析電爐煉鋼工藝流程：鋼鐵料、合金料熔化氧化扒渣復原澆鑄在熔化、氧化、復原階段均有廢氣排放，主要是煙塵、SO2、CO、CO2、氟化物等轉爐煉鋼工藝流程：礦石、石灰、鐵水、氧氣轉爐煉鋼煉鋼、煉鐵階段有廢氣外排，主要是煙塵、SO2、CO等49污染源情況現(xiàn)有廢氣污染源廢氣排放總量14.43×108m3/a，其中煙塵5386t/a，SO2707.17t/a，NOX123t/a，CO638t/a。根據(jù)污染源調查，主要污染物為煙塵、SO2，主要污染源是轉爐車間，其等標污染負荷分擔率為36%，其次為電爐車間，分擔率為23%。技改工程后，廢氣排放總量31×108m3/a，由于改造布袋除塵治理設施，煙塵排放量4580t/a，SO21210t/a。50大氣環(huán)境質量現(xiàn)狀現(xiàn)狀監(jiān)測以轉爐車間為中心，東西向各3km，南北向各2.5km范圍內布點，設7個采樣點，廠區(qū)2個，廠生活區(qū)1個，市區(qū)3個，對照點1個，監(jiān)測工程：TSP、SO2、CO、NOX、HF采用GB3095-1996二級標準進行評價結果說明廠區(qū)空氣質量差，生活區(qū)、城區(qū)尚可51大氣環(huán)境影響預測預測內容1h和日平均取樣時間地面最大濃度和位置不利氣象條件下，評價區(qū)域內濃度分布圖及其出現(xiàn)頻率評價區(qū)年平均濃度分布圖預測因子：TSP、SO252評價區(qū)網(wǎng)格化以煉鋼車間為中心5km×5km范圍500m×500m為1個計算網(wǎng)格53氣象數(shù)據(jù)的處理根據(jù)氣象資料歸納出評價區(qū)年、季，風向、風速、穩(wěn)定度聯(lián)合頻率分布風向NNNENE…NWNNW靜風降水頻率風速穩(wěn)定度0-1.5A、B、CDE、F1.5-3.03.0-5.0>5.054氣象數(shù)據(jù)的處理及源項的處理收集全年不利〔逆溫〕氣象條件參數(shù)污染源處理源高小于30m及無組織排放源作為面源30m以上排氣筒安高架源處理55預測模型及方法采用高斯模式擴散參數(shù)根據(jù)相關表格查得〔導那么〕有效源高：面源按冷排放考慮，高架源要考慮抬升，抬升高度按GB3840-83規(guī)定的方法計算預測結果：將短期濃度監(jiān)測時的氣象條件用于預測模型的計算，根據(jù)建設工程的污染源，計算出相同條件下的預測濃度，與現(xiàn)狀監(jiān)測數(shù)據(jù)相疊加。56評價結果需給出以以下圖件主導風向下各大氣穩(wěn)定類型的大氣環(huán)境質量狀況短期預測分布圖月、季、年平均大氣環(huán)境質量狀況長期預測分布圖各大氣穩(wěn)定類型下主要評價因子TSP、SO2的最大落地濃度值及距離季、年最大落地濃度的平均值及平均距離等57濃度等值線圖58評價結果技改后，評價區(qū)各測點SO2夏、冬季日平均濃度值到達GB3095-1996二級標準。TSP總排放量減少，日平均值在評價區(qū)內較監(jiān)測時降低3。但由于煉鋼區(qū)本底TSP超標，工程技改后仍將超標。59大氣環(huán)境質量評價應用實例某鋼鐵廠技改工程大氣環(huán)境影響評價〔簡介〕11/29/202360內容提綱工程簡介評價等級和范圍工程分析環(huán)境調查影響預測影響評價11/29/2023611.工程簡介某鋼鐵廠原生產(chǎn)鋼材15萬t/a，現(xiàn)方案擴展其生產(chǎn)能力到30萬t/a。預計需完成轉爐煉鋼、電爐煉鋼等系統(tǒng)的擴建和技術改造。其廢氣的排放量將增加，因而導致大氣污染加重，所以進行該工程工程的大氣環(huán)境影響評價。該廠地處一大城市的東面，廠區(qū)距城區(qū)中心7km，地形為河谷盆地，地質結構為風成黃土。氣候屬溫帶半干早氣候，干旱而寒冷，溫差大、降水少，冬季較長。年平均氣溫6～9℃。11/29/2023622.評價等級和范圍

技改工程的主要污染物每年TSP排放量為4580t/a，SO2排放量為1201t/a。根據(jù)等標排放量Pi劃分評價等級，計算得評價等級為三級評價〔PTSP＝1.3×108〕，根據(jù)實際環(huán)境狀況選定廠中心6×5km為評價范圍。11/29/2023633.工程分析〔1〕工藝流程及排放的污染物電爐煉鋼工藝流程為：鋼鐵料、合金料→熔化→氧化→扒渣→復原→澆鑄。在熔化、氧化、復原階段均有廢氣外排，主要是煙塵、SO2、CO、CO2、氟化物等。轉爐煉鋼工藝流程為礦石、石灰、鐵水、氧氣→轉爐煉鋼。煉鋼、煉鐵階段有廢氣外排，主要是煙塵、SO2、CO等。11/29/202364〔2〕主要污染物、污染源及排放量現(xiàn)有廢氣污染源廢氣排放總量為14.43×108m3/a，其中煙塵排放量為5386t/a，SO2排放量為707.17t/a，NOx排放量為123t/a，CO排放量638t/a。另據(jù)調查，主要污染物是煙塵、SO2，主要污染源是轉爐車間，其等標污染負荷分擔率為36％，其次是電爐車間分擔率為23％。根據(jù)工程初步設計方案，計算得技改工程投產(chǎn)后，廢氣排放總量為31×108m3/a，由于改造布袋除塵治理措施，煙塵排放量為4580t/a〔減少15％〕，SO2排放量1210t/a。11/29/2023654.環(huán)境調查現(xiàn)狀監(jiān)測以轉爐車間為中心東西向3km，南北向各2.5km的范圍布點，采用功能區(qū)與扇形布點相結合共設7個采樣點，廠區(qū)2個，廠生活區(qū)1個，市區(qū)3個，對照點1個〔各監(jiān)測點圖〕。評價采用上海大氣指數(shù)：I上=評價標準采用GB3095－1996中的二級標準，并根據(jù)上海大氣質量指數(shù)分級標準〔見下表〕。目前，它是最通用的大氣環(huán)境質量現(xiàn)狀評價的指數(shù)。11/29/202366各監(jiān)測點分布圖城區(qū)廠區(qū)北11/29/202367上海大氣污染指數(shù)分級分級清潔輕污染中污染重污染極重污染I上<0.60.6～11～1.91.9～2.8＞2.8大氣污染水平清潔大氣污染指數(shù)三級標準警戒水平警告水平緊急水平11/29/202368評價區(qū)現(xiàn)狀監(jiān)測及評價結果采樣點采樣項目濃度/（mg/m3，日平均）評價指數(shù)I上污染狀況TSPS02NOxHFCO1（對照點）2（煉鋼區(qū)）3（軋鋼區(qū)）4（生活區(qū)）5（市區(qū)東）6（市區(qū)北）7（市區(qū)南）0.541.340.960.890.710.450.740.0660.0830.0720.0310.0650.0280.0840.0340.0690.0580.0410.050.0270.0570.00650.00630.00680.00620.00770.00570.00811.521.882.041.641.61.21.640.782.471.911.71.50.961.01輕污染重污染重污染中等污染中等污染輕污染中等污染從上表可見，煉鋼區(qū)污染最重，生活區(qū)、城區(qū)根本為中等污染。根據(jù)7個測點5種污染物單項質量指數(shù)值比較，它們造成大氣污染程度的次序是：TSP、HF、NOx、SO2。11/29/2023695.影響預測預測內容〔根據(jù)評價大綱選擇污染物排放量大的TSP、SO2為預測因子〕：1h和日平均取樣時間地面最大濃度和位置不利氣象條件下，評價區(qū)域內的濃度分布圖及其出現(xiàn)頻率評價區(qū)年平均濃度分布圖〔1〕評價區(qū)網(wǎng)格化：以煉鋼車間為中心5km×5km見方面積，500m×500m正方形為1個計算網(wǎng)格。〔2〕氣象參數(shù)的處理：根據(jù)氣象資料歸納出評價區(qū)年季，風向、風速、穩(wěn)定度聯(lián)合頻率分布〔見下表〕11/29/202370評價區(qū)年風向、風速、穩(wěn)定度聯(lián)合頻率分布表風向NNNENE……NWNNW靜風降雨頻率風速/(m/s)穩(wěn)定度≤1.5A、B、C0.370.330.96……0.300.5612.610.35D0.320.150.29……0.260.1316.62E、F0.220.150.59……0.070.2239.551.5～3.0A、B、C0.230.410.05……0.30.430D0.290.220.5……0.280.130E、F0.230.20.56……0.170.0603.1～5.0A、B、C0.030.030.04……0.040.110D0.060.060.06……0.080.040E、F0.040.040.04……0.0300>5.0A、B、C0.110.060.15……0.0300D0.260.340.23……0.100.130E、F0.100.060.04……00011/29/202371另外，需收集全年不利〔逆溫〕氣象條件參數(shù)。污染源參數(shù)分類為將評價區(qū)內30m以下的源及無組織排放作為面源處理，30m以上的排氣筒按高架源處理〔數(shù)據(jù)略〕。(3)預測模型及方法預測采用高斯模式。①擴散參數(shù)選?。翰楸砬笏恪踩訒r間為0.5h〕。②有效源高確實定：面源按冷排放考慮，忽略熱力抬升高度；高架源按熱排放考慮，其有效排煙高度為：He＝H＋ΔH式中：He——有效源高，m；H——煙囪幾何高度，m；ΔH——抬升高度，m。抬升高度按國標GB3840－83?制定地方大氣污染物排放標準的技術原那么和方法?中規(guī)定的模式計算。11/29/202372〔4〕預測結果工程建成后的大氣中污染物濃度是：將短期濃度監(jiān)測時的氣象條件用于預測模型的計算，根據(jù)建設工程的污染源〔轉爐、電爐煉鋼車間等〕，計算出與現(xiàn)狀監(jiān)測相同條件下的預測濃度，再與監(jiān)測點的現(xiàn)狀監(jiān)測數(shù)據(jù)疊加。即：Ci=Cpi+Cbi11/29/202373評價需繪出的各種圖有：主導風向下各大氣穩(wěn)定類型的大氣環(huán)境質量狀況短期預測分布圖月、季、年平均大氣環(huán)境質量狀況長期預測分布圖各大氣穩(wěn)定度類型下主要評價因子TSP、SO2的最大落地濃度值和距離，主要評價因子TSP、SO2季、年最大落地濃度的平均值和平均距離如下面兩圖〔僅為局部略圖〕11/29/202374D類穩(wěn)定度下SO2小時預測濃度分布圖〔左〕冬季逆溫E、F類穩(wěn)定度下SO2小時預測濃度分布圖〔右〕11/29/2023756.影響評價鋼鐵廠投產(chǎn)后，在評價區(qū)內各測點SO2夏、冬季的日平均值低于“大氣質量標準〞二級標準限值，單項評價指數(shù)在0.09～0.44。TSP因技改工程改造煙塵治理措施，總排放量減少，日平均值在評價區(qū)內較監(jiān)測時會降低0.18～0.31mg/m3。因煉鋼區(qū)本底超標，工程建成后此區(qū)TSP仍將超標，但總的結果是評價區(qū)內TSP污染將減輕。11/29/202376第五章大氣環(huán)境影響評價AirEnvironmentImpactAssessment11/29/202377本章內容大氣環(huán)境污染與大氣擴散大氣環(huán)境影響預測開發(fā)行為對大氣環(huán)境的影響識別大氣環(huán)境影響評價11/29/202378第一節(jié)大氣環(huán)境污染與大氣擴散大氣環(huán)境污染大氣擴散過程11/29/202379一.大氣環(huán)境污染1.大氣污染源〔種類、污染物排放量與源強〕2.大氣污染物〔種類、大氣組成與空氣污染物成分〕含硫化合物含氮化合物含碳化合物鹵代化合物放射性物質和其他有毒物質11/29/202380二.大氣擴散過程1.大氣湍流2.

大氣穩(wěn)定度和污染3.影響大氣污染的其他因素風輻射與云天氣形勢下墊面條件11/29/2023812.大氣穩(wěn)定度概念指氣層的穩(wěn)定度，即大氣中某一高度上的氣團在垂直方向上相對穩(wěn)定的程度受密度層結和溫度層結共同作用11/29/202382按照穩(wěn)定度將大氣分為：穩(wěn)定的大氣：當大氣中某一氣塊在垂直方向上有一個小的位移，如果層結大氣使氣塊趨于回到原來的平衡位置，那么稱層結是穩(wěn)定的，Γd>Γa不穩(wěn)定的大氣：如果層結大氣使氣塊趨于繼續(xù)離開原來位置，那么稱層結是不穩(wěn)定的，Γd<Γa中性的大氣：介于上兩者之間，Γd=Γa研究大氣垂直遞減率用于判斷，氣塊穩(wěn)定情況，氣體垂直混合情況，考察污染物擴散情況。11/29/202383未飽和空氣三種不同穩(wěn)定度100200300z/m26℃25℃24℃ΓA=0.8℃/100m<Γd25.8℃25℃24.2℃26℃25℃24℃ΓA=1℃/100m=Γd26℃25℃24℃26℃25℃24℃ΓA=1.2℃/100m>Γd26.2℃25℃23.8℃11/29/202384環(huán)形屋脊形熏煙形圓錐形扇形11/29/202385第二節(jié)大氣環(huán)境影響預測大氣擴散根本計算公式實用模擬預測方法平原局地空氣質量模式11/29/202386一.大氣擴散根本計算公式在大氣環(huán)境影響評價的實際工作中，大氣擴散計算通常以高斯大氣擴散公式為主。高斯模式是一類簡單實用的大氣擴散模式。在均勻、定常的湍流大氣中污染物濃度滿足正態(tài)分布，由此可導出一系列高斯型擴散公式。實際大氣不滿足均勻、定常條件，因此一般的高斯擴散公式應用于下墊面均勻平坦、氣流穩(wěn)定的小尺度擴散問題更為有效。11/29/2023871．連續(xù)點源煙流擴散公式所有連續(xù)點源公式，包括應用于各種特殊條件下的變形公式，僅適合于連續(xù)排放擴散物質且源強恒定的源。當有風時(u≥1.5m／s)，可采用煙流擴散公式。設地面為全反射體：11/29/202388擴散參數(shù)σy、σz通常表示成如下形式：最大地面濃度Cmax及出現(xiàn)距離：當，11/29/202389當，且那么，11/29/2023902．有混合層反射的擴散公式大氣邊界層常常出現(xiàn)這樣的鉛直溫度分布：低層是中性層結或不穩(wěn)定層結，在離地面幾百米到1—2km的高度中存在一個穩(wěn)定的逆溫層，即上部逆溫，它使污染物的鉛直擴散受到抑制。觀測說明，逆溫層底上下兩側的濃度通常相差5~10倍，污染物的擴散實際上被限制在地面和逆溫層底之間。上部逆溫層或穩(wěn)定層底的高度稱為混合層高度〔或厚度〕，用h表示。設地面及混合層全反射，連續(xù)點源的煙流擴散公式如下：11/29/20239111/29/202392〔1〕當σz<1.6hn=-4~4即可到達足夠的精度?！?〕當σz>1.6h濃度在鉛直方向已接近均勻分布，可按下式計算：11/29/2023933．熏煙擴散公式高架連續(xù)點源排入穩(wěn)定大氣層中的煙流，在下風向有效源高度上形成狹長的高濃度帶。當?shù)蛯釉鰷厥狗€(wěn)定氣層自下而上轉變成中性，或不穩(wěn)定層結擴展到煙流高度時，使煙流向下擴散產(chǎn)生熏煙過程，造成地面高濃度。此時在熏煙高度zf以下濃度在鉛直方向接近均勻分布，地面濃度計算公式為：11/29/202394式中：11/29/202395當穩(wěn)定氣層消退到煙流頂高度hf時，全部擴散物質已經(jīng)向下混合，地面濃度公式為：11/29/2023964．連續(xù)線源公式連續(xù)線源是指連續(xù)排放擴散物質的線狀源，其源強處處相等且不隨時間變化。在高斯型模式中，連續(xù)線源等于連續(xù)點源在線源長度上的積分，其濃度公式為：式中：Ql——線源源強，其單位為單位時間單位長度排放的物質量；f——表示連續(xù)點源濃度的函數(shù)，可根據(jù)源高及有無混合層反射等情況選擇適當?shù)谋磉_式。11/29/202397對直線型線源等簡單的情形那么有：(1)線源與風向垂直：取x軸與風向一致，坐標原點設于線源中點，線源在y軸上的長度為2y0。有地面全反射的濃度公式為：11/29/202398(2)無限長線源〔線源與風成大于45度角〕的地面濃度公式為：Φ為線源與風的夾角11/29/2023995．連續(xù)面源公式源強恒定的面源稱為連續(xù)面源。對面源擴散的處理方法主要有虛點源法和積分法等。虛點源法：設想每個面源單元上風向有一個“虛點源〞，它所造成的濃度效果與對應的面源單元相當。可以用虛點源的濃度公式計算面源的濃度：11/29/202310011/29/2023101式中：QA———某面源單元的源強，在虛點源法中，其單位與連續(xù)點源相同；x,y,z——計算點的坐標，坐標原點位于面源中心在地面的垂直投影點上；xy,xz——虛點源向上風向的后退距離。假設有：

L為面源單元的邊長。應用同樣的原理，也可以用虛點源計算線源、體源造成的濃度。11/29/20231026．長期平均濃度公式長期平均濃度：在幾天、幾月或一年的長時段內，各種風向均可能出現(xiàn)。此時表示短時間煙流橫向散布的σy已不重要，可以用風向頻率計算水平濃度公式。(1)簡單的扇形公式：在任意角寬度為2π／n的扇形區(qū)內，連續(xù)點源的地面公式是：式中：f——在所平均的時段內該扇形區(qū)風向所占的成數(shù)。

u，σz———應取平均時段內平均風速和鉛直擴散參數(shù)的平均值(例如，取D類穩(wěn)定度的σz)。11/29/2023103(2)聯(lián)合頻率計算公式：在長時間內，不同風速和穩(wěn)定度影響濃度的權重并不相等。更精確的計算，應該按照每一種風向、風速和穩(wěn)定度的頻率加權平均，此時的濃度公式為：式中：k、m、l——風向、穩(wěn)定度和風速等級的下標；ck、m、l——在每一個給定風向、穩(wěn)定度和風速時的濃度，可取相應的高斯擴散公式計算；φk、m、l——風向、穩(wěn)定度和風速的相對聯(lián)合頻率，即有：11/29/20231047.擴散參數(shù)的選擇與計算Pasquill(帕斯奎爾)分類法〔最常用的方法〕帕斯奎爾根據(jù)大量常規(guī)觀測資料，首先總結出了根據(jù)云量、云狀、太陽輻射狀況和地面風速等常規(guī)氣象資料，劃分大氣穩(wěn)定度。他把大氣對污染物的擴散能力用A、B、C、D、E、F六個穩(wěn)定級別來表示〔表5-3〕。11/29/2023105使用該表應注意：①穩(wěn)定度級別中，A——極不穩(wěn)定；B——不穩(wěn)定；C——弱不穩(wěn)定；D——中性；E——弱穩(wěn)定；F——穩(wěn)定。從A→F表示大氣擴散能力逐漸減弱。②穩(wěn)定度級別A～B表示按A和B級別數(shù)據(jù)內插。③夜間〔夜晚〕定義為日落前1小時至日出后1小時的時段。④不管何種天氣狀況，夜間前后各1小時算作中性，即D級穩(wěn)定度。⑤強太陽輻射對應于碧空下太陽高度角大于600的條件，弱太陽輻射相當于碧空下太陽高度角從150一350。11/29/2023106帕斯奎爾劃分穩(wěn)定度的方法對于開闊鄉(xiāng)村地區(qū)能給出較可靠的穩(wěn)定度，但城市地區(qū)是不大可靠的。這種判別主要是由于城市較大的地面粗糙度及熱島效應對城市穩(wěn)定度的影響。最大的差異出現(xiàn)在靜風晴夜，這樣的夜間，在鄉(xiāng)村地區(qū)大氣狀態(tài)是穩(wěn)定的，但在城市，在高度相當于建筑物的平均高度幾倍之內是微不穩(wěn)定或近中性的，它上面有一個穩(wěn)定層。穩(wěn)定度級別劃分表見表5-3。這種劃分穩(wěn)定度的方法不嚴格，多數(shù)人有改進。見表5-4和5-5。11/29/2023107擴散參數(shù)σy、σz確實定擴散參數(shù)σy、σz與水平距離x關系可用函數(shù)表示〔表5-6和5-7〕：σy＝r1xα1σz=r2xα211/29/2023108例題1在C級大氣穩(wěn)定度條件下，求在高架點源下風向800m處的擴散參數(shù)。11/29/20231098.煙氣抬升公式煙氣抬升對高速或熱量很大的煙氣排放而言是非常重要的因素。因為污染物落地濃度的最大值與煙氣有效高度的平方成反比，煙氣抬升高度有時可達煙囪本身高度的數(shù)倍，從而極顯著地降低了地面污染物的濃度。煙氣抬升公式很多，總的來說可以分為兩大類：一類是通過對抬升機理的研究而得到的理論公式，另一類是通過實驗觀測得到的經(jīng)驗公式。以下主要介紹HJ/T2.2－93所推薦的計算公式，它是在綜合多種研究結果的根底上而提出的一種半經(jīng)驗公式。11/29/2023110煙囪的有效源高由幾何高度Hs和煙氣抬升高度ΔH組成。Hs是煙囪的實體高度，ΔH是指煙氣在排出煙囪口之后因動力抬升和熱力浮升作用繼續(xù)上升的高度，這個高度可達數(shù)十米至上百米，對減輕地面的大氣污染有很大作用。抬升后的煙氣高度稱為有效高度He〔煙囪的有效高度〕，可用下式表達：He＝Hs＋△H式中：Hs——排氣筒幾何高度，m;△H——抬升高度，m，其計算方法如下：〔1〕有風時，中性和不穩(wěn)定條件：當煙氣熱釋放率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35K時，11/29/2023111ΔT＝Ts－Ta

式中：no——煙氣熱狀況與地表狀況系數(shù)；n1——煙氣熱釋放率指數(shù)；n2——排氣筒高度指數(shù)，no、nl、n2具體數(shù)值見表5-9；Qh——煙氣熱釋放率，kJ/s；H——排氣筒距地面幾何高度，m；超過240m時，取Hs＝240m；Pa——大氣壓力，kPa；Qv——實際排煙率，m3/s；ΔT——煙氣出口溫度與環(huán)境溫度差，K；Tt——煙氣出口溫度，K；Ta——環(huán)境大氣溫度，K；u——排氣筒出口處平均風速，m/s。11/29/2023112當1700kJ/s<Qh<2100kJ/s時，式中：vs——排氣筒出口處煙氣排出速度，m/s；D——排氣筒出口直徑，m；ΔH2——與〔式5-16〕中的定義相同。當Qh<1700kJ/s或者△T＜35K時，11/29/2023113〔2〕在有風且穩(wěn)定條件時，建議按以下計算煙氣抬升高度△H(m)：式中：dTa/dZ——排氣筒幾何高度以上的大氣溫度梯度，K/m?！?〕靜風〔u10<0.5m/s〕和小風〔0.5m/s≤u10≤1.5m/s〕時，建議按下式計算煙氣抬升高度△H(m)：式中符號同前，但dTa/dZ取值宜小于0.01K/m。Ta為大氣溫度，如無實測值，dTa/dZ＋0.098〔dθ/dZ：溫度梯度〕可在0.005～0.015K/m之間選取，弱穩(wěn)定〔D～E〕可取下限，穩(wěn)定〔F〕可取上限。系數(shù)n0、n1、n2的值見表5-9。11/29/2023114位于平原城區(qū)的某化工總廠的二期電站工程，擬建120m高的排氣筒，上出口內徑為6m，排煙氣量為54.15m3/s〔標準狀態(tài)下的數(shù)值〕，排氣筒出口處的煙氣溫度為130℃，當?shù)貧庀笈_統(tǒng)計定時觀測最近5年平均氣溫為9.2℃，平均風速為3.9m/s。假定氣象臺址與工廠地面海拔高度相同，計算在D級穩(wěn)定度時，排氣筒煙氣的抬升高度。例題211/29/2023115補充知識：大氣邊界層的風場我國的風速廓線模式〔冪函數(shù)〕：穩(wěn)定度級別ABCDEFm城市0.100.150.200.250.300.30鄉(xiāng)間0.070.070.100.150.250.2511/29/202311611/29/2023117例題3擬建一座火電廠，排氣筒高100m，排氣筒出口內徑為5m，排氣筒出口處煙氣排放速度為13.5m/s，排氣出口處的煙氣溫度為145℃，廠址附件氣象臺統(tǒng)計定時觀測最近5年平均氣溫15℃。據(jù)預測，在靜風與穩(wěn)定天氣條件下，排放源高度以上環(huán)境溫度垂直變化率為0.001℃/m，求煙氣的抬升高度。11/29/202311811/29/2023119小結連續(xù)點源、地面點源、高架點源、靜風點源、有限長線源、無限長線源、面源等各種擴散形式使用的高斯模型各自不同，可根據(jù)各種實際情況選用。有效源高的估算公式由大氣穩(wěn)定度和煙氣熱釋放率等條件決定。擴散參數(shù)σy、σz確實定那么和水平距離x及大氣穩(wěn)定度密切相關。11/29/2023120二、實用模擬預測方法1．模式構成空氣質量模式是以數(shù)學方法定量描述大氣污染物從源地到接受地所經(jīng)歷的全過程的一種手段或工具，其核心局部為大氣擴散模式，主要描寫大氣對污染物輸送、擴散和稀釋作用。污染物在大氣中所經(jīng)歷的其他過程，如干濕沉積和化學轉化過程等，那么常以參數(shù)形式表現(xiàn)；另一方面，除大氣以外，污染源和下墊面的狀況也會影響污染物在大氣中的變化和分布，這些因素及其影響規(guī)律亦必須在空氣質量模式中得到反映。11/29/2023121空氣質量模式應包括一組以大氣擴散公式為主體的描寫各種過程的數(shù)學表達式，一套模式輸入?yún)?shù)和確定參數(shù)方法，以及為完成模式計算所需的計算方法和程序：11/29/20231222．模式類型按模擬區(qū)的范圍可分：微尺度(建筑物尺度)模式、局地尺度(1～10km)模式及中、遠距離(100km以上)輸送模式。按照模式的時間尺度劃分：短期(1～24h)平均及長期(月、季、年)平均模式。按照污染源的形態(tài)劃分：點源、線源、面源、體源及多源或復合源模式。11/29/20231233．模式選擇模式選擇應當考慮的幾個問題：(1)污染源及污染物①污染源的類型：污染源的形態(tài)有點源、線源、面源、體源和它們組成的復合源；按其排放方式可分為瞬時源、間斷源和連續(xù)源；其中，又可按排放溫度分為熱源和冷源。②污染物的性質：可分為氣態(tài)污染物或顆粒物。對后者，還需了解其粒徑分布，估計重力沉降、干沉積與擴散的相對重要性。此外，還應考慮是保守的或是反應性污染物、化學轉化的重要性等等。11/29/2023124(2)模擬的時空范圍及分辨率①模式區(qū)的范圍：局地空氣污染問題以采用高斯型模式比較適當。②模擬的時間尺度：大氣擴散模式計算的基準時間尺度為小時平均，其他時段的平均濃度可在小時平均濃度的根底上逐時(或按一定的采樣間隔)求和計算，也可按頻率加權的計算方法。③要求的空間分辨率：模式計算濃度的空間分辨率是一項重要和敏感的指標。在一個孤立點源的下風區(qū)，相距數(shù)百米兩個接受點的污染物濃度可以有數(shù)量級的差異，即使在污染源分布比較均勻的城市，相距1km監(jiān)測濃度的差異也常常很大。11/29/2023125(3)模擬區(qū)的下墊面特征：下墊面可分為平原鄉(xiāng)村、城市、山區(qū)及水陸交界地區(qū)等。復雜下墊面時，高斯模式不再適用。(4)對模式效能的要求：空氣質量模式應當具備的效能與前述三方面的條件及要求有密切關系。例如，對局地空氣污染，通常僅需考慮大氣的擴散稀釋作用，而對中、遠距離問題那么還必須考慮污染物的化學轉化和干濕沉積等其他物理化學過程，此時對模式效能將提出不同的要求。各種模式的針對性很強，選用時需要認真加以鑒別。11/29/20231264．模式性能評價模式計算結果存在著誤差和所謂的“不確定性〞，其中，一局部稱為“固有的〞，另一局部稱作“可約束的〞。固有的誤差如天氣變化的隨機性，可約束誤差那么由以下原因造成：①模式使用的排放源、氣象和地形資料的誤差；②模式包括的所有計算公式和參數(shù)不適宜引起的誤差；③用來檢驗模式的濃度實測資料的誤差。11/29/2023127模式性能評價內容主要包括模式的合理性、保真性和靈敏性分析幾個方面的內容。(1)合理性分析：在進行模式性能評價時，可考慮選取一個參考模式，用以校核擬用模式，進一步考核其物理模型和參數(shù)化方案等的合理性，必要時還可作一些比照性的計算經(jīng)驗。(2)模式檢驗：主要目的是檢查模式的“保真性〞。一般應使用同步的排放源、氣象和濃度監(jiān)測資料，檢驗模式計算值與實測值的符合程度。這是模式性能評價的最主要的內容。11/29/2023128濃度計算值與實測值的比較通過計算一系列的統(tǒng)計特征量來實現(xiàn)的，常用的檢驗工程有以下幾類：①濃度差分析：以相同時間、地點的觀測值和計算值為數(shù)據(jù)對，求其差值：下標o，p分別表示觀測值與模式預測值。②最大濃度分析：在空氣污染分析中，地面最大濃度常是人們最關心的。最大濃度差：式中：——分別表示觀測和預測的地面最大濃度。11/29/2023129③濃度比值分析：計算每一對濃度計算值與觀測值的比值K=ρp/ρo至今仍將K值落在0．5～2范圍內作為模式精度是否可取的指標。通常較佳模式K值落在上述范圍內的成數(shù)應超過50％。④相關分析：計算由濃度觀測值和計算值組成的數(shù)據(jù)對序列的相關系數(shù)

11/29/2023130上式可用來表征預測與實際情況一致性的重要指標。但是它不能描述濃度的差值或比值所反映的信息，即不能表示模式計算值在總體上是否過高或過低，故應與ρd或K值配合分析。如果r值較高，但差值指標不好，那么只要對模式作線性訂正即可大大改善精度。值得注意的是r只能反映計算值與觀測值之間的線性相關，而不能從中發(fā)現(xiàn)它們之間的非線性關系。⑤濃度分布比較：為了更直觀地考察模式的預測效能，還可以繪制計算濃度和觀測濃度的等值線圖，比較它們高、低中心區(qū)的位置、數(shù)值以及分布圖形是否一致。11/29/2023131(3)靈敏度分析：靈敏度的定義是模式輸出(計算濃度)對輸入變量的偏導數(shù)。通過此項分析，可以定量判別影響空氣質量的各個因子的相對重要性，確定它們的誤差和不確切性對模式輸出的影響。這項工作至少有以下幾方面的意義：①分析模式輸入一輸出響應關系的合理性，為改進模式提供依據(jù)。②明確模式所依據(jù)的各項根底資料的相對重要性以及對它們的精度和分辨率要求，以便改進觀測和搜集方案，以及確定模式輸入?yún)?shù)的方法。③為評價控制空氣污染的策略提供可靠性分析和環(huán)境效益分析。11/29/2023132三、平原局地空氣質量模式局地空氣質量模式應用范圍：污染物的輸送距離小于20km的場合，在均勻平坦的下墊面最多不超過50km。常用局地空氣質量模式：高斯型擴散公式。視污染源的狀況和應用的需要，局地空氣質量模式可以采用風向坐標系或者地理坐標系。

此外，為滿足法規(guī)應用的要求，應能計算幾種不同平均時間的污染物濃度。11/29/20231331．坐標系根本的高斯擴散公式都采用風向坐標系，但在以下情況下還需建立地理坐標系：①需要計算多源迭加濃度；②需要計算不同風向迭加的時間平均濃度；③以高斯公式為計算核的數(shù)值積分模式〔例如線源積分模式〕。(1)風向坐標系：取x軸與平均風向一致，y軸在水平面上與風向垂直，z軸指向天頂?shù)闹苯亲鴺讼?，坐標原點設在污染源在地面的垂直投影點上。它是隨平均風向改變的坐標系。11/29/2023134(2)地理坐標系：是固定在某個地理位置上的直角坐標系。為了方便，通常將坐標原點設在模擬區(qū)下墊面的西南端點，x軸指向東，y軸指向北，z軸指向天頂。所有污染源和濃度計算點的位置用它們在地理坐標系中的坐標來確定，坐標系中的計算網(wǎng)絡根據(jù)所要求的空間分辨率來設計。兩種坐標系的轉換：設地理坐標系為EON，風向坐標系為xoy，它們之間的轉換公式為：x＝(Np－Nr)cosθ＋(Ep－Er)sinθy＝(Np－Nr)sinθ－(Ep－Er)cosθ

11/29/2023135式中：x，y——高斯公式中使用的坐標變量；(Ep，Np)、(Er，Nr)——分別表示污染源和計算點在地理坐標系中的坐標，θ為風向方位角。11/29/2023136假設下墊面十分平坦，可將風向坐標系和地理坐標系的原點設在同一個水平面上，計算中不需要作z坐標的換算，否那么應考慮每一對計算點和污染源所在位置在地理坐標系中的高度差。2．小時平均濃度的計算局地大氣擴散模式所代表的平均時間為數(shù)十分鐘，通常把它計算得濃度定為小時平均濃度(過去，習慣上稱為“一次〞濃度)。局地空氣污染計算中最關心的是如何求出最大的“一次〞濃度，通常有以下幾種方法：11/29/2023137(1)逐時計算法：有的國家規(guī)定至少要逐時計算一年的小時平均濃度，然后用平均的方法求取其他時段的平均濃度并與空氣質量標準相比較。這種方法當然不會漏算那些很少出現(xiàn)的最大值。但是這樣做至少需要輸入一年逐時的氣象參數(shù)(可利用氣象臺站的常規(guī)觀測資料求取)。(2)分類計算法：按氣象條件分類計算“一次〞濃度，特別是計算各類條件下可能出現(xiàn)的最大地面濃度和它離源的距離。通常是將大氣穩(wěn)定度分為6類或4類，輸入模式計算的擴散參數(shù)和抬升高度公式應與各自的穩(wěn)定度類別一致，風速和混合層高度亦取每一類別的平均值。11/29/2023138(3)保證率計算法：按一定的保證率設計計算條件，使實際可能出現(xiàn)的污染物濃度小于計算值的概率等于所規(guī)定的保證率。

目前這種方法僅在少數(shù)專門的課題中研究采用。在有些環(huán)境影響評價工作中，能夠給出可造成濃度超標的不利氣象條件可能出現(xiàn)的概率，這是值得提倡的，通?？筛鶕?jù)風向、風速和大氣穩(wěn)定度的聯(lián)合頻率確定。此時應注意不同的氣象條件組合可能對應相同的濃度值，特別是有抬升的源，要注意風速對濃度的雙重影響。11/29/2023139應當指出，我國目前普遍采用的計算一次濃度的方法與大氣環(huán)境質量標準之間還不能完全協(xié)調一致。后者規(guī)定的“一次〞最大允許濃度是指任何一次均不得超過的數(shù)值，而前述分類計算法充其量只能求得分類的平均值。從這個意義來說，前述逐時計算法相對更合理。事實上，對平原地區(qū)的一般污染源，利用常規(guī)氣象資料按照一定的法規(guī)模式逐時計算全年的污染物濃度，不失為一種既經(jīng)濟又比較可靠的方法。11/29/20231403．日均濃度計算日均濃度通常是取一日內假設干個等間隔的一次濃度求平均。風向在一日內是會改變的，所以應采用地理坐標系，以便計算不同風向濃度的迭加和平均。對任意給定的計算點：

為保證日均值有代表性，一般取N>8，即至少需要輸入8個不同時次一次濃度所需的模式輸入?yún)?shù)。所不同的是，還需輸入所有污染源和計算點的坐標和每個計算時次的風向值。11/29/2023141計算日均濃度的關鍵在于如何用比較簡單的方法求取對各種典型氣象條件具有代表性的值，以及如何求得法規(guī)需要的最大日均濃度。(1)逐日計算法：在逐時計算法的根底上可以得到一年內任意24小時的平均濃度。這種方法的優(yōu)點是信息量大，可以得到每個計算點最大的日均濃度和日均濃度的概念分布等對大氣環(huán)境規(guī)劃和排污總量控制等非常有價值的信息。當然，它需要的根底數(shù)據(jù)量和計算量都比較大，一般不易辦到。11/29/2023142(2)典型日(控制日)法：所謂“典型日〞，是指與模擬區(qū)典型空氣質量狀況相對應的有代表性的“氣象日〞。假設能通過某種方法找出假設干組典型日的氣象條件，那么能防止逐時、逐日計算之苦。①氣象分析法：這是單純利用氣象資料尋求“典型日〞氣象參數(shù)的方法，并不考慮污染源的狀況，甚至不考慮污染源是否存在。它僅根據(jù)模擬區(qū)的氣象資料和大氣擴散規(guī)律，分析并歸納出代表該地區(qū)一般的、有利和不利的日均大氣擴散稀釋條件，必要時可作一些計算試驗，以確定各種典型日的模式輸入?yún)?shù)。孤立源與濃度場的響應關系最簡單，用這種方法更有效，對于擬建工程的預測計算那么是必由之路。11/29/2023143②綜合分析法：這是利用平行觀測的氣象和濃度資料綜合確定典型日計算條件的方法。在多源情況下，模擬區(qū)的空氣質量不僅取決于氣象條件，還和污染源的布局以及二者的相互關系有關。一般需要積累二年以上的平行觀測資料才能總結出比較可靠的典型日條件。(3)保證率法：由于日均濃度的計算條件由8個以上的一次濃度計算條件所組成，此時可能的氣象條件組合數(shù)多不勝數(shù)，要求出與濃度相對應的概率分布將十分困難，同時還要考慮污染源分布的影響，難度就更大，我國已有這方面的探索和研究。11/29/20231444．長期平均濃度計算平均時間超過24h的濃度稱為長期平均濃度。在已計算逐時、逐日平均濃度的情況下，可以進一步求取一年內任意時段的長期平均濃度，除此之外，一般都采用聯(lián)合頻率法計算長期平均濃度，其要點是：①需要用地理坐標系以便計算不同風向濃度分布的迭加；②長期平均濃度公式代表每一對源和計算點之間的相應關系，每一個計算點上的濃度等于所有源在該點長期平均濃度之和；③利用一年以上的資料可以統(tǒng)計模擬區(qū)大氣穩(wěn)定度、風速和風向的聯(lián)合頻率。11/29/2023145第三節(jié)開發(fā)行為對大氣環(huán)境的影響識別一、大氣環(huán)境影響的類型1．按影響時段劃分(1)建設階段影響(2)運行階段影響(3)效勞期滿后的影響2．按影響方式劃分(1)直接影響(2)間接影響11/29/2023146二、建設工程的大氣環(huán)境影響識別對大氣環(huán)境產(chǎn)生影響的工業(yè)部門主要包括:能源工業(yè)交通運輸業(yè)鋼鐵工業(yè)有色金屬冶煉工業(yè)化學工業(yè)石油化學工業(yè)制漿和造紙工業(yè)等11/29/20231471．交通運輸建設工程的大氣環(huán)境影響識別交通運輸業(yè)的影響要注意幾個特殊性：(1)汽車排氣量雖小，但汽車數(shù)量多，尾氣成分復雜。(2)汽車尾氣排氣口高度接近與人的呼吸高度。在一定范圍內，污染物的地面濃度與距離的平方成反比。(3)汽車的體積小，流動性大。汽車尾氣污染具有流動性、不確定性。11/29/20231482．能源建設工程對大氣環(huán)境影響的識別火力發(fā)電廠建成后對大氣環(huán)境的影響主要來自煤炭燃燒后的排放。

(1)排放量都大(2)一般都以高架點源的形式排放污染物。(3)影響范圍大。11/29/2023149第四節(jié)大氣環(huán)境影響評價一、工作程序、評價等級和評價標準1．根本內容和工作程序①弄清建設工程概況，進行工程的大氣環(huán)境影響因素分析，獲得有關源參數(shù)(排污種類、源強、源高、排放方式、排放溫度、排煙速度等)資料，進行污染源評價。②大氣環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測與評價，取得本底濃度值，進行評價區(qū)的環(huán)境現(xiàn)狀評價。③評價區(qū)地形和氣象資料的收集和觀測，取得環(huán)境預測所必須的氣象條件和地形條件資料。11/29/2023150④評價區(qū)大氣擴散規(guī)律的研究，取得評價區(qū)的大氣擴散參數(shù)，并選擇適用于評價區(qū)的煙氣抬升高度模式及大氣擴散模式。⑤評價區(qū)污染濃度預測。模擬計算工程投產(chǎn)后將造成的長期和短期環(huán)境濃度分布，得到影響濃度值。將本底濃度值與影響濃度值迭加，得到濃度分布預測值，并繪制環(huán)境質量變化圖。⑥確定評價標準，評價預測結果，作出結論，提出預防和改善大氣質量的對策和建議。11/29/202315111/29/20231522．評價等級劃分?環(huán)境影響評價技術導那么——大氣環(huán)境?〔HJ／T2.2—93〕，將大氣環(huán)境影響評價分為三級。不同級別的評價工作要求不同，一級評價工程要求最高，二級次之，三級較低。3．評價標準在?環(huán)境空氣質量標準?〔GB3095—1996〕中環(huán)境空氣質量劃分為三類功能區(qū)：相應的環(huán)境空氣質量標準分為三級：一類區(qū)執(zhí)行一級標準；二類區(qū)執(zhí)行二級標準；三類區(qū)執(zhí)行三級標準。11/29/2023153補充知識：評價等級確定方法

—等標排放法Pi(m3/h)地形Pi≥2.5×1092.5×109＞Pi≥2.5×108Pi<2.5×108復雜地形一二三平原二三三評價工作等級11/29/2023154環(huán)境空氣質量標準〔GB3095-1996〕11/29/2023155本卷須知環(huán)境空氣質量標準〔GB3095-1996〕中未規(guī)定的參數(shù)那么采用TJ36－79中的一次最高容許濃度值；在上列標準中未規(guī)定的工程可選用國外標準，但必須征得環(huán)保部門批準。對一個擬建工程，通過初步工程分析，可以確定1～3個污染物為主要污染物，然后計算其Pi值，取其中最大者，確定評價級別。可以根據(jù)工程規(guī)模及其周圍的環(huán)境情況，以及當?shù)卮髿馕廴境潭龋瑢υu價工作的級別作適當調整，但調整幅度上下不應超過一級。對于三級評價工程，如果Pi<2.5×107，其評價內容可按有關規(guī)定進一步從簡。調整或從簡結果應征得環(huán)保主管部門同意。11/29/2023156工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準〔TJ36-79〕編號物質名稱最高容許濃度（mg/m3）一次日平均1一氧化碳3.001.002乙醛0.013二甲苯0.304二氧化硫0.500.1511/29/2023157例題題目：某擬建化工廠位于平原地區(qū)，排放的三種主要污染物量為：硫酸霧40kg/h，氮氧化物10kg/h，硝基苯1kg/h；該廠排氣筒高擬定為H=60m。問該工程的評價等級。：按GB3095-1996，氮氧化物的1h平均濃度C0NOx=0.15mg/m3；該標準缺其他兩項，因此查TJ36-79的值：C0H2SO4=0.30mg/m3，硝基苯C0NB=0.01mg/m3。答案：Pimax=P0H2SO4=1.3×108<2.5×108。故該工程定為三級評價工程。11/29/2023158二、大氣污染源調查和現(xiàn)狀評價目的：找出影響評價區(qū)域大氣質量的主要污染源和主要污染物，為確定大氣環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測因子和大氣環(huán)境影響評價因子提供依據(jù)。1．污染源調查內容(1)工藝流程：按生產(chǎn)工藝流程或按分廠、車間分別繪制污染流程圖。(2)排放量：按分廠或車間逐一統(tǒng)計各有組織排放源和無組織排放源的主要污染物排放量。11/29/2023159(3)對改擴建工程的主要污染物排放量：應給出現(xiàn)有工程排放量，新擴建工程排放量，以及預計現(xiàn)有工程經(jīng)改造后污染物的削減量，并按上述三個量計算最終排放量。(4)毒性較大的物質：除調查統(tǒng)計主要污染物的正常生產(chǎn)的排放量外，對于毒性較大的物質還應該估計其非正常排放量。如點火開爐、設備檢修、原燃料中毒性較大成分含量波動、凈化措施達不到應有效率的設備及管理事故等。除極少數(shù)要求較高的一級評價工程外，一般只對上述各項中排放量顯著增加的非正常排放進行統(tǒng)計。11/29/2023160(5)污染物排放方式：可將污染源劃分為點源和面源，面源包括無組織排放源和數(shù)量多、源強源高都不大的點源?？筛鶕?jù)污染源源強和源高的具體分布狀況確定點源的最低源高和源強。廠區(qū)內某些屬于線源性質的排放源可并入其附近的面源，按面源排放統(tǒng)計。11/29/2023161(6)點源調查統(tǒng)計內容：①排氣筒底部中心坐標及分布平面圖；②排氣筒高度(m)及出口內徑(m)；③排氣筒出口煙氣溫度(K)；④煙氣出口速度(m/s)；⑤各主要污染物正常排放量(t/a，t／h或kg／h)；⑥毒性較大物質的非正常排放量(kg／h)；⑦排放工況，如連續(xù)排放或間斷排放，間斷排放應注明具體排放時間、時數(shù)和可能出現(xiàn)的頻率：11/29/2023162(7)面源調查統(tǒng)計內容：將評價區(qū)在選定的坐標系內網(wǎng)格化?？梢栽u價區(qū)的左下角為原點，分別以東(E)和北(N)為正x軸和正y軸。網(wǎng)格的單元，一般可取1×1km2，評價區(qū)較小時，可取500×500m2，建設工程所占面積小于網(wǎng)格單元面積時，可取其為網(wǎng)格單元面積。然后，按網(wǎng)格統(tǒng)計面源下述參數(shù)：①主要污染物排放量[t／(h·km2)]；②面源排放高度(m)，如網(wǎng)格內排放高度不等時，可按排放量加權平均取平均排放高度；11/29/2023163③面源分類：如果面源分布較密且排放量較大，當其高度差較大時，可酌情按不同平均高度將面源分為2—3類。(8)對排放顆粒物的重點點源：除排放量外，還應調查其顆粒物的密度及粒徑分布。(9)風面源：原料、固體廢物等堆放場所產(chǎn)生的揚塵可作為“風面源〞處理，應通過試驗或類比調查，確定其起動風速和揚塵量。對于規(guī)模較小的建設工程，污染源調查內容可適當從簡。11/29/2023164對于評價區(qū)內其他工業(yè)污染源的調查內容，可參照上述建設工程污染源調查的有關內容進行。一般可直接從近期的“工業(yè)污染源調查資料〞中收集，對于“工業(yè)污染源調查資料〞中有明顯錯誤的和重點污染源，應進行校對和核實。民用污染源調查，主要污染因子可限二氧化硫、顆粒物二項，其排放量可按全年平均燃料使用量估算，對于有明顯采暖和非采暖期的地區(qū)，應分別按采暖期和非采暖期統(tǒng)計。界外區(qū)域較大點源的調查內容，可參照評價區(qū)內工業(yè)污染源調查內容進行。11/29/20231652．調查方法對于新建工程可通過類比調查或根據(jù)設計資料確定污染源資料；對于改擴建工程的現(xiàn)有工業(yè)污染源調查，可以現(xiàn)有的“工業(yè)污染源調查資料〞為根底，再對變化情況進行核實、調整。評價區(qū)內其他工業(yè)污染源的調查，一般可直接取近期的“工業(yè)污染源調查資料〞。對于重點污染源，必要時應進行核實。核實污染物排放量一般有三種方法：(1)現(xiàn)場實測：對于有組織排放的大氣污染物〔如煙囪排放的SO2、NOx和煙塵等〕，可根據(jù)實測的廢氣流量和污染物濃度，依下式計算：11/29/2023166Qi=QN·ρi×10-6式中：Qi—廢氣中污染物i的排放量，kg／h；QN—廢氣體積流量，m3／h；ρi—廢氣中污染物i的濃度實測值，mg／m3。(2)物料衡算法：對一些無法實測的污染源，可采用此種算法計算污染物的排放量，其通式如下：∑G投入＝∑G產(chǎn)品+∑G流失式中：∑G投入—投人物料量總和；∑G產(chǎn)品—所得產(chǎn)品量總和；∑G流失—物料或產(chǎn)品流失總和。11/29/2023167(3)經(jīng)驗估算法：對于某些特征污染物排放量，可依據(jù)一些經(jīng)驗公式〔例如燃煤排放的SO2〕，或一些經(jīng)驗的單位產(chǎn)品的排污系數(shù)來計算。3．污染源評價為統(tǒng)一不同污染物和污染源的比較尺度，常采用等標污染負荷以及在此根底上所構造的其他參數(shù)進行評價。11/29/2023168評價公式—等標污染負荷某污染物的等標污染負荷〔Pij〕：某污染源的總等標污染負荷〔Pj〕：某污染物在評價區(qū)域內的總等標污染負荷〔Pi〕：某區(qū)域的總等標污染負荷〔P〕：11/29/2023169某污染物等標污染負荷比：

Kij=Pij/Pj評價區(qū)內第i種污染物的等標污染負荷比：

Ki=Pi/P評價區(qū)內第j個污染源的等標污染負荷比：

Kj=Pj/P評價公式—等標污染負荷比11/29/2023170主要污染物和污染源確實定按調查區(qū)域污染物或污染源的等標污染負荷比的大小排列，分別計算百分比及累積百分比，將累積百分比大于80%的污染物或污染源列為該區(qū)域的主要污染物或污染源。11/29/2023171本卷須知采用等標污染負荷法容易造成一些毒性大、流量小，在環(huán)境中易于積累的污染物排不到主要污染物中去，然而對這些污染物的排放控制又是必要的。所以通過計算后，還應作全面考慮和分析，最后確定出主要污染源和主要污染物。11/29/2023172三、大氣環(huán)境質量現(xiàn)狀監(jiān)測與評價1．大氣環(huán)境質量現(xiàn)狀