大氣環(huán)境現狀調查與評價1

第四章大氣環(huán)境質量評價第一節(jié)大氣環(huán)境現狀調查與評價第二節(jié)大氣環(huán)境影響預測第三節(jié)大氣環(huán)境影響評價1第一節(jié)大氣環(huán)境現狀調查與評價2調查與評價的主要內容大氣污染源調查污染氣象調查分析大氣環(huán)境質量現狀調查及評價31、大氣污染源調查概念：大氣污染物、大氣污染源、源強大氣污染源的分類按污染源幾何形狀：點源、線源、面源和體源按污染源的排放時間：連續(xù)源、瞬時源、間隙源按污染源的幾何高度：高架源、地面源按污染源的排放形式：有組織排放、無組織排放無組織排放：不通過排氣筒排放或通過15m以下排氣筒排放。一、大氣污染源調查與評價42、污染因子篩選篩選依據：工程特點、評價區(qū)域大氣環(huán)境質量狀況。篩選原那么首先，應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，應選擇工程特征污染物同時，考慮在評價區(qū)內已造成嚴重污染的污染物還有列入國家主要污染物總量控制指標的污染物5等標排放量Pi〔m3/h〕的計算

Qi—第i類污染物單位時間的排放量，t/h；

C0i—環(huán)境空氣質量標準，mg/m3。注：空氣質量標準Coi按《環(huán)境空氣質量標準》中二級、1h平均值計算，對于該標準未包括的工程，可參照《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》〔TJ36-79〕中的相應值選用。對上述兩標準中只規(guī)定了日平均容許濃度限值的大氣污染物，C0i一般可取日平均容許濃度限值的3倍，但對于致癌物質、毒性可積累或毒性較大如苯、汞、鉛等，可直接取其日平均容許濃度限值。TJ36－7963、大氣污染源調查范圍一般與評價范圍相同；注意：考慮界外污染源對評價區(qū)大氣環(huán)境質量的影響界外排氣筒高和排放量大的點源界外調查范圍邊長大致為評價范圍邊長的0.5倍74、大氣污染源調查內容〔一級〕〔1〕繪制污染流程圖：按生產工藝流程或分廠、車間〔2〕統(tǒng)計各污染源主要污染物排放量：按分廠或車間〔3〕改擴建工程主要污染物的“三本帳〞〔4〕毒性較大污染物的非正常排放量：顯著增加的非正常排放量〔5〕按點源和面源進行統(tǒng)計〔6〕顆粒物污染源：還應調查其密度及粒徑分布〔7〕原料、固體廢物等堆放場所揚塵按面源處理。二級評價從簡，三級評價調查〔3〕〔5〕〔6〕即可8二、大氣環(huán)境質量現狀監(jiān)測1、監(jiān)測因子工程排放的常規(guī)污染物；常規(guī)污染物〔P63〕：SO2、TSP、可吸入顆粒物、NO2、CO、O3有環(huán)境質量標準的特征污染物國家標準、地方標準、TJ36-79毒性較大的代表性污染物；92、監(jiān)測制度空氣質量現狀監(jiān)測制度內容一級評價二級評價三級評價監(jiān)測季節(jié)二期（冬季、夏季）監(jiān)測一期不利季節(jié)監(jiān)測近3年監(jiān)測資料或補充監(jiān)測監(jiān)測時段7天有效數據采樣時間小時、日均采樣符合GB3095對數據的有效性規(guī)定在不具備自動連續(xù)監(jiān)測條件時，小時濃度監(jiān)測要求2、5、8、11、14、17、20、23時8個小時濃度值2、8、14、20、時4個小時濃度值特殊規(guī)定對于評價范圍內沒有排放同種特征污染物的項目，可減少監(jiān)測天數、點位。10常規(guī)污染物數據統(tǒng)計的有效性規(guī)定污染物取值時間數據有效性規(guī)定SO2，NO2年平均每年至少有分布均勻的144個日均值每月至少有分布均勻的12個日均值TSP，PM10年平均每年至少有分布均勻的60個日均值每月至少有分布均勻的5個日均值SO2，NO2，CO日平均每日至少有18h的采樣時間TSP，PM10日平均每日至少有12h的采樣時間SO2，NO2，CO，O31小時平均每小時至少有45min的采樣時間113、監(jiān)測布點要求與原那么現狀監(jiān)測布點要求與原那么一級評價二級評價三級評價監(jiān)測點數≥10≥62～4布點方法極坐標布點法極坐標布點法極坐標布點法布點方位以監(jiān)測期間所處季節(jié)的主導風向為軸向，取上風向為0°，在約0°、45°、90°、135°、180°、225°、270°、315°等方向布點，并且在下風向加密布設1～3個監(jiān)測點，也可根據局地地形條件、風頻分布特征以及環(huán)境功能區(qū)、環(huán)境空氣保護目標所在方位做適當調整。至少在約0°、90°、180°、270°等方向布點，并且在下風向加密布點，也可根據局地地形條件、風頻分布特征以及環(huán)境功能區(qū)、環(huán)境空氣保護目標所在方位做適當調整。至少在約0°、180°等方向布點，并且在下風向加密，也可根據局地地形條件、風頻分布特征以及環(huán)境功能區(qū)、環(huán)境空氣保護目標所在方位做適當調整。布點要求各個監(jiān)測點要有代表性，環(huán)境監(jiān)測值應能反映各環(huán)境敏感區(qū)域、各環(huán)境功能區(qū)的環(huán)境質量，以及預計受項目影響的高濃度區(qū)的環(huán)境質量。公路、鐵路項目主要集中式排放源（如服務區(qū)、車站等大氣污染源）選擇有代表性的環(huán)境空氣保護目標設置監(jiān)測點位。城市道路項目根據道路布局和車流量狀況，選擇有代表性的環(huán)境空氣保護目標設置監(jiān)測點位。12極坐標系在平面內由極點、極軸和極徑組成的坐標系。在平面上取定一點O，稱為極點。從O出發(fā)引一條射線Or，稱為極軸。再取定一個長度單位，通常規(guī)定角度取逆時針方向為正。

134、監(jiān)測結果統(tǒng)計分析以列表的方式給出各監(jiān)測點大氣污染物的不同取值時間的濃度變化范圍，計算并列表給出各取值時間最大濃度值占相應標準濃度限值的百分比和超標率，并評價達標情況；分析大氣污染物濃度的日變化規(guī)律以及大氣污染物濃度與地面風向、風速等氣象因素及污染源排放的關系；分析重污染時間分布情況及其影響因素。14三、污染氣象調查與分析氣象要素——對大氣狀態(tài)和物理現象給予定性或定量描述的物理量。主要氣象要素氣溫：離地面1.5m高處的百葉箱中觀測到的空氣溫度。

1516濕度：常用絕對濕度、相對濕度、露點表示。絕對濕度：是指在一定溫度時，單位體積的空氣中所含水蒸氣的重量〔mg／L〕；相對濕度：是指在一定溫度時，空氣中的實際水蒸氣含量與飽和值之比〔%〕；露點：空氣濕度到達飽和時的溫度。17氣象要素風：風速、風向云：云高、云量等〔用于確定大氣穩(wěn)定度〕能見度：反映大氣的混濁程度及雜質的多少降水量日照時數太陽輻射18〔1〕氣候區(qū)劃分及主要氣候參數；1〕污染氣象調查與分析的根本內容191〕污染氣象調查與分析的根本內容〔2〕地面常規(guī)氣象資料統(tǒng)計分析風場特征、風玫瑰圖、溫度場特征、大氣穩(wěn)定度頻率分布、風向、風速、大氣穩(wěn)定度聯合頻率；〔3〕大氣擴散參數；〔4〕大氣邊界層風場和溫度場：逆溫、風速廓線〔P135〕。20大氣穩(wěn)定度不穩(wěn)定中性下部穩(wěn)定、上部不穩(wěn)定輻射逆溫上部穩(wěn)定、下部不穩(wěn)定波浪型（翻卷型）錐型長帶型（扇型）屋脊型（上揚型）漫煙型（熏煙型）21大氣邊界層受下墊面影響的低層大氣，厚度1~2km了解大氣邊界層中的溫度場、風場及湍流特征，對于研究大氣擴散問題、進行大氣環(huán)境影響評價具有重要意義。22大氣邊界層的溫度場逆溫分類按高度，可分為接地逆溫和不接地逆溫。按生成過程，可分為輻射逆溫、下沉逆溫、湍流逆溫、峰面逆溫、平流逆溫。逆溫的影響具有逆溫的大氣層是強穩(wěn)定的大氣層?？諝馕廴臼鹿蚀蠖喟l(fā)生在有逆溫層和靜風條件下。溫度（℃）高度H（m）2314大氣溫度層結曲線23大氣邊界層風場—P135風速廓線：風速隨高度變化的曲線式中：u2——煙囪出口處環(huán)境空氣平均風速，m/s；z1——鄰近氣象站測風儀所在高度〔常為10m〕；u1——相應氣象站z1高度5年平均風速〔m/s〕，此值有時以u10表示。z2——煙囪出口處高度〔與z1取相同高度基準；z2>200時，取z2=200m〕;p——風速高度指數。在大氣邊界層內，風速隨高度增加而增大24不同穩(wěn)定度等級下的p值穩(wěn)定度ABCDE-F城市0.100.150.200.250.30鄉(xiāng)村0.070.070.100.150.25A——強不穩(wěn)定；B——不穩(wěn)定、C——弱不穩(wěn)定D——中性、E——較穩(wěn)定、F——穩(wěn)定252〕常規(guī)氣象資料與現場觀測資料分析根據工程所在地和氣象臺〔站〕的距離以及兩者在地形、地貌和土地利用等地理環(huán)境條件的差異確定該氣象臺的氣象資料的使用價值?！?〕常規(guī)氣象資料調查內容〔P64〕〔2〕高空氣象資料調查內容〔P64〕263〕風場與風向玫瑰圖風速:10m高處一定時間內的平均值，一般讀取正點前10min的平均風速、風向；風頻：吹某一風向的次數占總的觀測次數的百分比，表征下風向受污染的概率。27風向風向的16個方位2829風向玫瑰圖圖中線段最長者即為當地主導風向。風向玫瑰圖應同時附當地氣象臺站多年〔20年以上〕氣候資料的統(tǒng)計結果。主導風向指風頻最大的風向角的范圍。某區(qū)域的主導風向應有明顯的優(yōu)勢，其主導風向角風頻之和應大于30%，否那么可稱該區(qū)域沒有主導風向或主導風向不明顯。30例題：1、以下圖的主導風向是什么？A.ESEB.SSEC.SED.WN2、風向玫瑰圖中的C代表的風速是〔〕m/sA.0B.<0.5C.≤0.5D.0~1.0314〕常見不利氣象條件及其特點平坦地形：靜風、小風、逆溫、熏煙等靜風：U10<0.5m/s小風：0.5m/s≤U10<1.5m/s逆溫：熏煙：32復雜地形：地方性風場33三、大氣環(huán)境質量現狀評價方法〔一〕單項評價指數法Ci——i污染物的實測濃度，mg/m3；Si——i污染物的環(huán)境質量標準，mg/m3；Ii≥1，說明該大氣質量參數超標。34〔二〕均值型和計權型空氣質量指數1、均值型指數：根本形式為式中：n－－參與評價的因子數Ii－－對應的單因子評價指數適合各因子均權綜合，即各因子對環(huán)境空氣質量的影響是相差不大的情況。35362、計權型多因子質量指數37〔三〕冪函數型空氣質量指數冪函數型指數根本形式式中：a，b——根據具體區(qū)域環(huán)境空氣質量評價確定。381、上海大氣質量指數〔姚志麟指數〕——i污染物的實測濃度；——i污染物的環(huán)境質量標準。39分級清潔輕污染中等污染重污染極重污染I上<0.60.6~1.01.0~1.91.9~2.8>2.8大氣污染水平清潔大氣質量標準警戒水平警報水平緊急水平上海大氣質量指數的分級指數特征形式簡單，計算方便；不僅考慮了多種污染物的平均污染狀況，同時兼顧了某種污染物的最大污染水平；是目前我國最通用的大氣環(huán)境質量現狀評價指數。40【作業(yè)】某評價區(qū)域進行環(huán)境影響評價，現狀監(jiān)測數據如下〔日平均〕：CTSP=0.38mg/m3，CSO2=0.2mg/m3，CNO2=0.08mg/m3，如果該評價區(qū)大氣質量執(zhí)行國家二級標準GB3095－2000，試評價其大氣環(huán)境質量狀況。答案GB3095－200041污染物名稱取值時間濃度限值一級標準二級標準三級標準二氧化硫(SO2)年平均

日平均

1h平均0.02

0.05

0.150.06

0.15

0.500.10

0.25

0.70總懸浮顆粒物(TSP)年平均

日平均0.08

0.120.20

0.300.30

0.50可吸入顆粒物(PM10)年平均

日平均0.04

0.050.10

0.150.15

0.25二氧化氮

(NO2)年平均

日平均

1h平均0.04

0.08

0.120.08

0.12

0.24一氧化碳

(CO)日平均

1h平均4.00

10.004.00

10.006.00

20.00臭氧（O3）1h平均0.160.20環(huán)境空氣質量標準(GB3095-2000)(mg/m3)42【作業(yè)答案】解：計算各污染因子的分指數查標準得：STSP=0.3；SSO2=0.15；SNO2=0.12于是得：I

TSP=0.38/0.3=1.267I

SO2=0.2/0.15=1.333

I

NO2=0.08/0.12=0.667∴Imax=I

SO2=1.333;查表知，該評價區(qū)大氣質量在中等污染，警戒水平上海大氣質量指數的分級433、沈陽大氣質量指數〔AQI〕評價因子SO2NOXCOPM10B[a]P(10-2μｇ/m3)AQI背景值0.020.010.10.050.05100評價標準0.150.131.00.150.1060明顯危害值2.01.0121.08.020單位：mg/m3沈陽大氣質量指數AQI采用參數及標準值表44常數a、b確實定方法指標推導的根本思路是借鑒美國橡樹嶺大氣質量指數。當5項污染物濃度等于背景濃度時，AQI＝100；當5項污染物濃度等于明顯危害濃度時，AQI＝20。45AQI80~10061~8042~6035~41<35級別清潔輕污染中污染重污染極重污染AQI大氣質量等級表46〔四〕國外常用的空氣質量指數1、美國格林大氣污染綜合指數2、美國橡樹嶺大氣質量指數3、美國污染物標準指數〔PSI〕4、美國密特大氣質量指數〔MAQI〕47美國格林大氣污染綜合指數(1966)指數模式：SO2污染指數：I1＝a1Sb1=84.0×S0.431煙霧污染指數：I2＝a2Cb2=26.6×C0.576污染綜合指數：I=(I1+I2)/2

式中：S——SO2實測日均濃度，mg/m3；C——實測日均煙霧系數，COH單位/305m， 1COH≈125μｇ/m3TSP〔美國〕a1，b1，a2，b2——確定指數尺度的常數。48指數分級格林建議的污染物日均濃度標準與指數分級污染物期望水平警戒水平極限水平SO20.060.31.5煙霧系數/[COH單位·（305m）-1]0.93.010.0污染指數2550100適用條件：寒季或以燃煤為主要污染源的區(qū)域49指數分級I<25時，空氣清潔而平安；I>50時，空氣有潛在危險性；I值到達50、60、68時，應發(fā)出一、二、三級警報，采取減輕污染的有關措施；I＝68時，相對于煤煙型大氣污染事件的水平。50(五)我國空氣污染指數〔API〕空氣污染指數〔AirPollutionIndex,簡稱API〕就是將常規(guī)監(jiān)測的幾種空氣污染物濃度簡化成為單一的概念性指數值形式，并用于分級表征空氣污染程度和空氣質量狀況。適合于表示城市的短期空氣質量狀況和變化趨勢主要用于城市空氣質量周報、日報和預報51API：借鑒美國的污染物標準指數〔PSI〕提出；目前選擇的污染因子全國重點城市：SO2、NO2、PM10北京：SO2、NO2、PM10、CO和O3SO2、NO2、PM10三項以日均值計；CO和O3兩項以小時均值計。52空氣污染指數API的計算方法〔1〕API計算：采用線性內插法計算各污染物的分指數，取其中最大者為城市的API數值。計算結果只保存整數。式中：Ci、Ii——第i種污染物的實測濃度和待求的指數值；Si,j、Ii,j——第i種污染物第j等級的標準濃度和標準指數值；Si,j＋1、Ii,j+1——第i種污染物第j+1等級的標準濃度和標準濃度值。53API分級濃度限值與空氣質量標準APII空氣質量級別污染物濃度（mg/m3）SO2NO2PM10COO350Ⅰ0.050.0800.05050.120100Ⅱ0.150.1200.150100.200200Ⅲ0.800.2800.350600.400300Ⅳ1.600.5650.420900.8004002.100.7500.5001201.0005002.620.9400.6001501.200例題練習54〔2〕確定首要污染物：污染分指數計算出來后，其中最大者對應的污染物為該區(qū)域或城市空氣中的首要污染物。當API<50時，那么不報告首要污染物。55〔3〕確定空氣質量級別、狀況：參照API空氣質量級別化分確定空氣質量級別和狀況?！?〕空氣質量報告報告順序：城市名稱、API、首要污染物、空氣質量級別、空氣質量狀況。56空氣污染指數分級標準(試行)〔2000年4月27日發(fā)布〕API空氣質量級別空氣質量狀況對健康的影響0～50I優(yōu)可正常活動51～100II良可正?；顒?01～150IIIIII1

輕微污染長期接觸,易感人群出現癥狀151～200III2

輕度污染長期接觸,健康人群出現癥狀201～250IVIV1

中度污染一定時間接觸后,健康人群出現癥狀251～300IV2

中度重污染一定時間接觸后,心臟病和肺病患者癥狀顯著加劇>300V重度污染健康人群明顯強烈癥狀,提前出現某些疾病例題練習57例題：用分析儀器測得某監(jiān)測站點某日的SO2日均濃度值為0.080mg/m3，當日測得的PM10濃度值是0.20mg/m3，計算API并指明首要污染物。API分級濃度限值與空氣質量標準58解：根據SO2日均濃度值0.080mg/m3，查表API在50-100之間，插值計算：同理，根據測得的可吸入顆粒物濃度值是0.20mg/m3，計算API因此，該測點的污染指數是125，首要污染物是可吸入顆粒物?？諝馕廴局笖捣旨墭藴蔄PI分級濃度限值與空氣質量標準59【練習】：某重點城市環(huán)境監(jiān)測中心站測得當天SO2、NO2、PM10的日平均濃度分別為0.12mg/m3、0.09mg/m3及0.23mg/m3，試利用空氣污染指數進行該城市空氣質量日報。60答案答：××城市××日的API為140，首要污染物為PM10，空氣質量屬于三級，輕微污染。61城市名稱污染指數

首要污染物

空氣質量級別

空氣質量狀況濟南69PM10II級良青島8