第三章__大气环境质量评价.ppt

1、第三章 大气环境质量评价,第三章 大气环境质量评价,主要内容,第一节 概述 第二节 大气环境质量现状评价 第三节 大气环境影响评价 第四节 应用实例,第三章 大气环境质量评价,第一节 概述,重点： 风频玫瑰图、风速玫瑰图、污染系数玫瑰图、大气稳定度。,内容： 大气环境基础知识； 影响大气扩散过程的参数； 大气污染源调查。,第三章 大气环境质量评价,一、大气环境基础知识,1、大气环境 地球周围有一层很厚的气体，称这种气体为大气，称这一层气体为大气圈。 低层大气是由干洁空气、水汽和杂质等三部分组成的。,大 气 层 的 垂 直 分 布,第三章 大气环境质量评价,北京20日遭遇沙尘暴实拍-2010.3

2、.20,3月20日，强沙尘天气影响范围继续东移，侵扰了包括安徽在内的16个省区市。,3月21日，近年来最严重一次的大陆沙尘暴袭击台湾。桃园机场的航机在沙尘中降落。,第三章 大气环境质量评价,大气污染的类型根据污染物的性质划分 （1）还原型（煤炭型） （2）氧化型（汽车尾气型） （3）特殊型（4）混合型,第三章 大气环境质量评价,还原型（煤炭型）：常发生在以使用煤炭和石油为燃料的地区。主要污染物是SO2、CO和颗粒物，在低温、高湿度的阴天、风速很小，并伴有逆温存在的情况下，一次性污染物在低空聚积，生成还原性烟雾。,氧化型（汽车尾气型）：这种类型大多发生在以使用石油为燃料的地区，污染物的主要来源是

3、汽车排气、燃油锅炉以及石油化工生产。主要的一次性污染物是一氧化碳、氮氧化物和碳氢化合物。这些大气污染物在阳光照射下能引起光化学反应，并生成二次性污染物：臭氧、醛类、酮类、过氧乙酰硝酸酯等物质。,特殊型：有关工业企业生产排放的特殊气体所造成的局部小范围的污染。 混合型：包括以煤为燃料的污染源排出的污染物；以石油为燃料的污染源排出的污染物；从工厂企业排出的各种化学物质等。,第三章 大气环境质量评价,伦敦型烟雾和洛杉矶型烟雾的比较,第三章 大气环境质量评价,大气污染物的划分根据存在状态的不同 气溶胶污染物 粉尘、烟、雾 气态污染物（粒径小于15m） 无机污染物和有机污染物,第三章 大气环境质量评价,

4、大气环评中关于大气污染物的分类 常规污染物：二氧化硫（SO2）、颗粒物（TSP、PM10）、氮氧化物（NO2）、一氧化碳（CO）等污染物。 特征污染物：指项目排放的污染物中除常规污染物以外的特有污染物。主要指项目实施后可能导致潜在污染或对周边环境空气保护目标产生影响的特有污染物。,第三章 大气环境质量评价,大气的自净过程：污染物进入大气后，大气能通过各种方式摆脱混入的污染物而恢复其自然组成。 （1） 稀释作用：污染物与大气混合而使污染物浓度降低，称为稀释。 （2） 沉降和其他作用：污染物从大气中沉降或通过其他作用而被除去，这个过程进行得十分缓慢。,大气扩散过程,第三章 大气环境质量评价,二、影

5、响大气扩散过程的参数,影响大气扩散过程的参数主要有： 大气湍流 气象要素 大气稳定度,第三章 大气环境质量评价,1、大气湍流 湍流或称紊流，是自然界广泛存在的一种流体流动。通常将流体的极端无规则运动称为湍流。 大气的极端无规则运动称为大气湍流。可以把大气湍流看成是由无数多个大小不同的湍涡(涡旋)构成的。每一个湍涡都有自己的运动速度和方向。,第三章 大气环境质量评价,大气湍流造成流场各部分强烈混合，能使局部的污染气体或微粒迅速扩散。烟团在大气的湍流混合作用下，由湍涡不断把烟气推向周围空气中，同时又将周围的空气卷入烟团，从而形成烟气的快速扩散稀释过程。,第三章 大气环境质量评价,2、气象要素,第三

6、章 大气环境质量评价,在大气环境环境影响评价中，气象观测资料的调查要求与项目的评价等级有关，还与评价范围内地形复杂程度、水平流场是否均匀一致、污染物排放是否连续稳定有关。常规气象观测资料包括常规地面气象观测资料和常规高空气象探测资料。,第三章 大气环境质量评价,地面气象观测资料常规调查项目：时间（年、月、日、时）、风向（以角度或按16 个方位表示）、风速、干球温度、低云量、总云量。 高空气象探测资料：常规调查项目：时间（年、月、日、时）、探空数据层数、每层的气压、高度、气温、风速、风向（以角度或按16 个方位表示）。,第三章 大气环境质量评价,1）气温 一般气象中采用的气温是指离地面1.5m高

7、度处百叶箱中观测到的空气温度。大气预测模型中使用的气温一般也是指该温度。 气温在水平方向的差异产生气流水平方向运动的动力，形成风，能够稀释和迁移污染物。 气温在垂直方向的差异导致气流的上下强烈对流，有利于形成降水，能够冲刷污染物。,对于一二级评价项目，需统计长期地面气象资料中每月平均温度的变化情况，并绘制年平均温度月变化曲线图。,第三章 大气环境质量评价,2）风 水平方向的空气运动称为风，垂直方向则称为对流或升降气流。 风是矢量，既有大小又有方向。用风速和风向来描述。,第三章 大气环境质量评价,风向风向指的是风的来向，一般用16个方位表示。,静风风向以C表示。,第三章 大气环境质量评价,风向频

8、率（风频）是在一定时间内各种风向出现的次数占所有观察次数的百分比。 风向频率玫瑰图：根据各个方向风的出现频率,以相应的比例长度描在用16个方位所表示的图上，然后将各相邻方向的端点用直线连接起来，绘成一个宛如玫瑰的闭合折线，就是风向频率玫瑰图。,怎样判断 主导风向？,第三章 大气环境质量评价,风速 风速是指单位时间内空气在水平方向移动的距离（m/s）。 风速玫瑰图：将各风向的平均风速以相应的比例长度描在用16个方位所表示的图上，然后将各相邻方向的端点用直线连接起来，就得到风速玫瑰图。,第三章 大气环境质量评价,污染系数进入大气的污染物被风吹向下风，因此，风向指示了污染物的输送方向。风速则影响着不

9、同方向污染物移动速度。污染系数综合考虑了风向频率和风速的共同影响，在一定程度上指示了污染源下风向受污染的程度，比风向频率、风速更具有实际意义。,水平搬运，稀释冲淡,第三章 大气环境质量评价,风频低、风速高，则污染系数小某风向上的空气污染程度低。,第三章 大气环境质量评价,3、大气稳定度 大气稳定度是气团是否易于发生垂直运动的判断依据。 大气稳定度直接影响着湍流活动，支配空气污染物的散布。 利用气温的垂直递减率与干绝热递减率d可以比较方便的判断气层的稳定度。,第三章 大气环境质量评价,1）气温的垂直递减率 空气在移动中总是从高压区移动到低压区，移动中空气膨胀导致降温，压缩导致升温。 气温的垂直递

10、减率指气温在垂直方向上的梯度变化。是大气垂直方向上进行对流运动的主要原因。,第三章 大气环境质量评价,2）干绝热递减率d 气团温度的变化主要由气团的膨胀和压缩做功引起，直接热交换量甚小，即可视为绝热过程。 高温暖气团倾向于从地表移动到低压的高处，移动过程中，气团绝热膨胀并降温。,d=1/100m,第三章 大气环境质量评价,3）大气稳定度的判断依据,逆温,第三章 大气环境质量评价,4）大气稳定度与烟羽形状,第三章 大气环境质量评价,上层不稳定，下层稳定（屋脊型）,上层稳定，下层不稳定（熏烟型）,第三章 大气环境质量评价,大气稳定度的划分P-T 法分为强不稳定、不稳定、弱不稳定、中性、较稳定和稳定

11、六级.它们分别表示为A、B、C、D、E、F。,大气稳定度的等级划分P-T法,第三章 大气环境质量评价,三、大气污染源调查,1、大气污染源分类,有组织排放源、无组织排放源,第三章 大气环境质量评价,2、大气污染源调查与分析的对象 对于一、二级评价项目，应调查分析项目的所有污染源（对于改、扩建项目应包括新、老污染源）、评价范围内与项目排放污染物有关的其他在建项目、已批复环境影响评价文件的未建项目等污染源。如有区域替代方案，还应调查评价范围内所有的拟替代的污染源。 对于三级评价项目可只调查分析项目污染源。,第三章 大气环境质量评价,3、污染源调查与分析方法 对于新建项目可通过类比调查、物料衡算或设计

12、资料确定；对于评价范围内的在建和未建项目的污染源调查，可使用已批准的环境影响报告书中的资料；对于现有项目和改、扩建项目的现状污染源调查，可利用已有有效数据或进行实测；对于分期实施的工程项目，可利用前期工程最近5 年内的验收监测资料、年度例行监测资料或进行实测。 评价范围内拟替代的污染源调查方法参考项目的污染源调查方法。,第三章 大气环境质量评价,4、污染源调查内容 根据评价等级，其调查内容不同。 （1）一级评价项目污染源调查内容 1）污染源排污概况调查 在满负荷排放下，按分厂或车间逐一统计各有组织排放源和无组织排放源的主要污染物排放量； 对改、扩建项目应给出：现有工程排放量、扩建工程排放量，以

13、及现有工程经改造后的污染物预测削减量，并按上述三个量计算最终排放量； 对于毒性较大的污染物还应估计其非正常排放量； 对于周期性排放的污染源，还应给出周期性排放系数。,第三章 大气环境质量评价,2）点源调查内容 排气筒底部中心坐标，以及排气筒底部的海拔高度（m）； 排气筒几何高度（m）及排气筒出口内径（m）； 烟气出口速度（m/s）； 排气筒出口处烟气温度（K）； 各主要污染物正常排放量（g/s），排放工况，年排放小时数（h）； 毒性较大物质的非正常排放量（g/s），排放工况，年排放小时数（h）。,第三章 大气环境质量评价,3）面源调查内容 面源起始点坐标，以及面源所在位置的海拔高度（m）； 面

14、源初始排放高度（m）； 各主要污染物正常排放量（g/sm2），排放工况，年排放小时数（h）； 矩形面源：初始点坐标，面源的长度（m），面源的宽度（m），与正北方向逆时针的夹角； 多边形面源：多边形面源的顶点数或边数（320）以及各顶点坐标； 近圆形面源：中心点坐标，近圆形半径（m），近圆形顶点数或边数。,第三章 大气环境质量评价,第三章 大气环境质量评价,第三章 大气环境质量评价,第三章 大气环境质量评价,4）体源调查内容 体源中心点坐标，以及体源所在位置的海拔高度（m）； 体源高度（m）； 体源排放速率（g/s），排放工况，年排放小时数（h）； 体源的边长（m）（把体源划分为多个正方形的边长

15、）； 初始横向扩散参数（m），初始垂直扩散参数（m）。,第三章 大气环境质量评价,第三章 大气环境质量评价,5）线源调查内容 线源几何尺寸（分段坐标），线源距地面高度（m），道路宽度（m），街道街谷高度（m）； 各种车型的污染物排放速率（g/kms）； 平均车速（km/h），各时段车流量（辆/h）、车型比例。,第三章 大气环境质量评价,（2）二级评价项目污染源调查内容二级评价项目污染源调查内容参照一级评价项目执行，可适当从简。 （3）三级评价项目污染源调查内容三级评价项目可只调查污染源排污概况。,第三章 大气环境质量评价,评价工作等级的确定,选择推荐模式中的估算模式对项目的大气环境评价工作进行

16、分级。结合项目的初步工程分析结果，选择正常排放的主要污染物及排放参数，采用估算模式计算各污染物的最大影响程度和最远影响范围，然后按评价工作分级判据进行分级。,第三章 大气环境质量评价,根据项目的初步工程分析结果，选择 13 种主要污染物，分别计算每一种污染物的最大地面浓度占标率Pi （第i 个污染物），及第i个污染物的地面浓度达标准限值10%时所对应的最远距离D10%。其中Pi 定义为：,第三章 大气环境质量评价,如污染物数i 大于1，取P 值中最大者(Pmax)，和其对应的D 10%。,第二节 大气环境质量现状评价,第三章 大气环境质量评价,第二节 大气环境质量现状评价,大气环境质量现状评价

17、的目的 大气环境质量现状现有资料分析 大气环境质量现状监测 大气环境质量现状评价方法,重点：掌握大气环境质量现状监测因子的确定及监测布点原则；熟悉大气环境质量现状评价方法。,第三章 大气环境质量评价,一、大气环境质量现状评价的目的,（1）查清评价区的大气环境质量现状及其形成原因； （2）取得大气环境影响预测与评价所需的背景数据，为影响预测提供用于叠加计算所需的“背景值”。,第三章 大气环境质量评价,二、大气环境质量现状现有资料分析,收集评价范围内及邻近评价范围的各例行空气质量监测点的近三年与项目有关的监测资料。 例行监测资料的价值在于能从长期和宏观的角度，反映出评价地区大气质量的总体水平和变化

18、规律。 对照各污染物有关的环境质量标准，分析其长期浓度（年均浓度、季均浓度、月均浓度）、短期浓度（日平均浓度、小时平均浓度）的达标情况。 若监测结果出现超标，应分析其超标率、最大超标倍数以及超标原因。 分析评价范围内的污染水平和变化趋势。,第三章 大气环境质量评价,北京市,第三章 大气环境质量评价,三、大气环境质量现状监测,1、监测因子 凡项目排放的污染物属于常规污染物的应筛选为监测因子。 凡项目排放的特征污染物有国家或地方环境质量标准的、或者有TJ36 中的居住区大气中有害物质的最高允许浓度的，应筛选为监测因子；对于没有相应环境质量标准的污染物，且属于毒性较大的，应按照实际情况，选取有代表性

19、的污染物作为监测因子，同时应给出参考标准值和出处。,第三章 大气环境质量评价,2、监测制度 一级评价项目应进行二期（冬季、夏季）监测；二级评价项目可取一期不利季节进行监测，必要时应作二期监测；三级评价项目必要时可作一期监测。 每期监测时间，至少应取得有季节代表性的 7 天有效数据，采样时间应符合监测资料的统计要求。对于评价范围内没有排放同种特征污染物的项目，可减少监测天数。 1 小时浓度监测值应遵循下列原则：一级评价项目每天监测时段，应至少获取当地时间02，05，08，11，14，17，20，23 时8 个小时浓度值，二级和三级评价项目每天监测时段，至少获取当地时间02，08，14，20 时4

20、 个小时浓度值。,第三章 大气环境质量评价,空气质量现状监测制度,第三章 大气环境质量评价,3、监测布点 应根据项目的规模和性质，结合地形复杂性、污染源及环境空气保护目标的布局，综合考虑监测点设置数量。,一级评价项目，监测点应包括评价范围内有代表性的环境空气保护目标，点位不少于10 个。 二级评价项目，监测点应包括评价范围内有代表性的环境空气保护目标，点位不少于6 个。对于地形复杂、污染程度空间分布差异较大，环境空气保护目标较多的区域，可酌情增加监测点数目。 三级评价项目，若评价范围内已有例行监测点位，或评价范围内有近3年的监测资料，且其监测数据有效性符合导则有关规定，并能满足项目评价要求的，

21、可不再进行现状监测。否则，应设置24 个监测点。,第三章 大气环境质量评价,现状监测布点,第三章 大气环境质量评价,4、监测采样 环境空气监测中的采样点、采样环境、采样高度及采样频率的要求，按相关环境监测技术规范执行。,第三章 大气环境质量评价,各项污染物数据统计的有效性规定,第三章 大气环境质量评价,四、大气环境质量现状评价方法,环境空气质量现状评价常采用大气指数法，包括单项指数法和综合指数法。,第三章 大气环境质量评价,1、单项指数法 又称单项质量指数、单因子指数单元法，是目前国内外开展环境影响评价时采用的主要方法。式中：Ii单项污染指数；Ci污染物i的质量浓度值（实测或经统计处理），mg

22、/m3；C0i 选定的污染物i的评价标准，mg/m3。,第三章 大气环境质量评价,在实际工作中，往往还需要同时用超标率指标补充说明。,第三章 大气环境质量评价,表 某项目所在地大气常规数据 单位：mg/m3,表 拟建地常规污染物评价结果,从项目所在地常规大气污染物的评价结果可知，目前项目所在地周围空气中SO2、PM10的年均污染指数均小于1，NO2的年均污染指数等于1，因此目前项目所在地环境空气质量良好。,第三章 大气环境质量评价,2、综合指数法 将环境空气中多种大气污染物的浓度简化为单一的数值来表征空气质量与空气污染程度。 表征环境空气质量的综合指数有多种形式，如美国、英国和我国台湾地区采用

23、的污染物标准指数PSI（Pollutant Standard Index），我国大陆和香港采用空气污染指数API（Air Pollution Index）等，主要用于城市空气质量周报、日报。,第三章 大气环境质量评价,我国的空气污染指数,根据我国空气污染地特点和污染防治重点，目前计入空气污染指数的污染物有SO2、NO2、PM10、CO和O3，其中SO2、NO2、PM10三项以日均值计，CO和O3两项以1小时均值计。,空气污染指数分级标准,目前计入空气污染指数的项目为：二氧化硫、可吸入颗粒物、一氧化碳、二氧化氮、臭氧。,第三章 大气环境质量评价,第三章 大气环境质量评价,第三节 大气环境影响预测

24、与评价,一、评价工作等级和范围的确定 二、大气环境影响预测与评价工作程序 三、大气环境影响预测的计算 四、大气环境影响评价结论与建议,重点内容：评价工作等级和范围的确定，高斯模式。,第三章 大气环境质量评价,一、评价工作等级和范围的确定,评价工作等级还应符合以下规定：,同一项目有多个（两个以上，含两个）污染源排放同一种污染物时，则按各污染源分别确定其评价等级，并取评价级别最高者作为项目的评价等级。 对于高耗能行业的多源（两个以上，含两个）项目，评价等级应不低于二级。 对于建成后全厂的主要污染物排放总量都有明显减 少的改、扩建项目，评价等级可低于一级。,如果评价范围内包含一类环境空气质量功能区、

25、或者评价范围内主要评价因子的环境质量已接近或超过环境质量标准、或者项目排放的污染物对人体健康或生态环境有严重危害的特殊项目，评价等级一般不低于二级。 对于以城市快速路、主干路等城市道路为主的新建、扩建项目，应考虑交通线源对道路两侧的环境保护目标的影响，评价等级应不低于二级。 对于公路、铁路等项目，应分别按项目沿线主要集中式排放源（如服务区、车站等大气污染源）排放的污染物计算其评价等级。,冒烟冒烟 玉米长“雀斑”,第三章 大气环境质量评价,例题：大气环境评价工作等级是根据（ ）确定。A.最大地面浓度占标率Pi B.等标排放量C.最远距离D10% D.环境空气敏感区的分布,第三章 大气环境质量评价

26、,例题：某建设项目排放两种大气污染物，经计算甲污染物的最大地面浓度占标率为50%，D10%为5km，乙污染物的最大地面浓度占标率为82%，D10%为4km。项目污染源距离厂界的最近距离为3km。则该项目的大气环境评价等级为（ ）A. 一级 B. 二级 C. 三级 D. 一级或二级,第三章 大气环境质量评价,评价范围的确定 根据项目排放污染物的最远影响范围确定项目的大气环境影响评价范围。即以排放源为中心点，以D10%为半径的圆或2 D10%为边长的矩形作为大气环境影响评价范围；当最远距离超过25km 时，确定评价范围为半径25km 的圆形区域，或边长50km 矩形区域。 评价范围的直径或边长一般

27、不应小于 5km。 对于以线源为主的城市道路等项目，评价范围可设定为线源中心两侧各200m 的范围。,第三章 大气环境质量评价,二、大气环境影响预测与评价工作程序,第三章 大气环境质量评价,应包括评价范围内 所有的环境空气保护目标,第三章 大气环境质量评价,评价因子的确定：应选择该项目等标排放量Pi较大的污染物为主要污染因子；还应考虑在评价区内已造成严重污染的污染物；列入国家主要污染物总量控制指标的污染物，亦应将其作为评价因子。 式中： Pi等标排放量，m3/h； Qi第i类污染物单位时间的排放量，t/h； c0i第i类污染物空气质量标准，mg/m3。,评价因子 现状监测因子 预测因子,第三章

28、 大气环境质量评价,4. 污染源计算清单,主要指不同污染源（点源、面源、体源、线源）的污染源参数。,5. 气象条件参见污染气象调查。 6. 地形数据地形的起伏对污染物的传输、扩散会有一定的影响。对于复杂地形下的污染物扩散模拟应输入必要的地形数据。,第三章 大气环境质量评价,7. 确定预测内容和设定预测情景,不同评价等级预测内容,第三章 大气环境质量评价,预测情景有五方面内容：污染源类别、排放方案、预测因子、气象条件、计算点。常见预测情景组合见下表：,第三章 大气环境质量评价,8. 预测模式导则中推荐模式包括： 估算模式：适用于评价等级及评价范围的确定。 进一步预测模式：适用于评价范围小于等于5

29、0km的一级、二级评价项目。 大气环境防护距离计算模式：用于确定无组织排放源的大气环境防护距离。 9. 预测模式中的相关参数,第三章 大气环境质量评价,10.大气环境影响预测分析与评价,对环境空气敏感区的环境影响分析，应考虑其预测值和同点位处的现状背景值的最大值的叠加影响；对最大地面浓度点的环境影响分析可考虑预测值和所有现状背景值的平均值的叠加影响。叠加现状背景值，分析项目建成后最终的区域环境质量状况，即：新增污染源预测值现状监测值削减污染源计算值（如果有）被取代污染源计算值（如果有）项目建成后最终的环境影响若评价范围内还有其他在建项目、已批复环境影响评价文件的拟建项目，也应考虑其建成后对评价

30、范围的共同影响。,第三章 大气环境质量评价,分析典型小时气象条件下，项目对环境空气敏感区和评价范围的最大环境影响，分析是否超标、超标程度、超标位置，分析小时浓度超标概率和最大持续发生时间，并绘制评价范围内出现区域小时平均浓度最大值时所对应的浓度等值线分布图。分析典型日气象条件下，项目对环境空气敏感区和评价范围的最大环境影响，分析是否超标、超标程度、超标位置，分析日平均浓度超标概率和最大持续发生时间，并绘制评价范围内出现区域日平均浓度最大值时所对应的浓度等值线分布图。,第三章 大气环境质量评价,分析长期气象条件下，项目对环境空气敏感区和评价范围的环境影响，分析是否超标、超标程度、超标范围及位置，

31、并绘制预测范围内的浓度等值线分布图。分析评价不同排放方案对环境的影响，即从项目的选址、污染源的排放强度与排放方式、污染控制措施等方面评价排放方案的优劣，并针对存在的问题（如果有）提出解决方案。,第三章 大气环境质量评价,三、大气环境影响预测的计算,1、大气环境影响预测的目的与方法 了解建设项目建成以后对大气环境质量影响的程度和范围。 比较各种建设方案对大气环境质量的影响； 给出各类或各个污染源对任一点污染物浓度的贡献； 优化城市或区域的污染源布局以及对其实行总量控制； 预测和评估其可能发生的风险影响、出现的频率与风险程度，寻求最佳预防对策方案。,第三章 大气环境质量评价,2、大气环境影响预测方

32、法,高斯模式（正态扩散模式 ）,第三章 大气环境质量评价,3、大气扩散基本计算公式（高斯模式） 1）坐标系高斯模式的坐标系为：以排放点在地面的投影点为原点，平均风向为 x轴，y 轴在水平面内垂直于x 轴，y 轴的正向在 x 轴的左侧，z 轴垂直于水平面，向上为正方向。,第三章 大气环境质量评价,2）高斯模式的四点假设 高斯模式的四点假设为： 污染物浓度在y、z风向上分布为正态分布 在整个空间中风速是均匀、稳定的，风速大于lms； 源强是连续均匀稳定的 扩散中污染物是守恒的（不考虑转化）,第三章 大气环境质量评价,A.无限空间连续点源的高斯模式（无界点源）由正态分布的假设写出下风向任意点(x、y

33、、z)污染物平均浓度分布的函数为：,由概率统计理论可以写出方差的表达式：,；,（1）,（2）,第三章 大气环境质量评价,由假设可写出：,（3）,上述四个方程组成一个方程组，源强Q、平均风速 、标准差y、z为已知量，浓度C、待定函数A(x)、待定系数a和b为未知量。因此，方程组可求解。将式（1）依次代入式（2）的两式中，积分后得到：,（4）,（5）,第三章 大气环境质量评价,将式（4）和式（5）代入式（1）中，得无界空间连续点源高斯模式：,（6）,式中： y、z为污染物在y、z方向的标准差；为平均风速 ms；Q 为源强。,第三章 大气环境质量评价,B.高架连续点源的高斯模式 对无限空间连续点源的

34、高斯模式的修正。 高架连续点源的扩散问题，必须考虑到地面对扩散的影响。根据前述假设，可以认为地面像镜面那样，对污染物起着全反射的作用。按照全反射原理，可以用像源法来处理问题。,第三章 大气环境质量评价,实源在地面下的 -H 位置处的像源,高架连续点源“像源法”示意图,第三章 大气环境质量评价,实源的作用：P 点在以实源排放点为原点的坐标系中的铅直坐标（距烟流中心线的铅直距离）为(z-H)。当不考虑地面影响时，浓度按下式计算：,像源的作用：P 点在以像源排放点为原点的坐标系中的铅直坐标(距像源产生的烟流中心线的铅直距离)为(z+H)。它在 P 点所造成的污染物浓度为：,（7）,（8）,第三章 大

35、气环境质量评价,P 点的实际污染物浓度应为实源和像源作用之和，即 ：,（9）,式（9）为高架连续点源正态分布假设下的扩散模式。由这一模式可求出下风向任一点的污染物浓度。 在实施环境评价时，我们往往特别关注一些特殊情况： 如果H=0，则对应于地面源的情况； 如果z=0,则对应于连续点源作用下，地面处的污染物浓度情况； 如果z=0且y=0，则对应于点源作用下，正风向轴线上，地面处的污染物浓度情况。,第三章 大气环境质量评价,高斯模式的浓度扩散公式汇总,第三章 大气环境质量评价,4、我国烟气抬升高度的计算方法 当观察烟囱排出的烟气时，会发现从烟囱口排出的烟气常常会继续上升，经过一段距离以后逐渐变平。

36、 烟囱高度Hs为定值, 以H 表示烟流抬升高度，只要计算出H 值，将烟囱实体高度Hs，与H 取和，就能得到H（有效高度） 应有的取值。 产生烟流抬升的作用有两个，一是烟囱出口处的烟流具有一定的初始动量，二是由于烟流温度高于周围空气温度而产生的净浮力。,排放因素有烟囱出口的烟流速度、烟气温度和烟囱出口内径。 气象因素有平均风速、环境空气温度、风速垂直切变、湍流强度及大气稳定度。,第三章 大气环境质量评价,选用抬升公式时首先需要考虑烟气的排放因素，计算出烟气的热释放率。烟气的热释放率是指单位时间内向环境释放的热量，即：,式中： Pa大气压力，KPa ； T烟气温度与环境温度的差值，K； T烟气出口

37、温度，K； Qv烟气的体积流量，m3/s 。,第三章 大气环境质量评价,有风时，中性和不稳定条件，热释放率Qh 大于或等于2100KJ/s，且烟气温度与环境温度的差值T 大于或等于35K 时； 有风时，中性和不稳定条件，当热释放率Qh1700kJ/s，或者T35K 时； 有风时，中性和不稳定条件，当1700 Qh2100KJ/s时； 有风、稳定条件； 静风和小风条件，(定义:小风1.5m/su0.5m/s；静风u0.5m/s。,第三章 大气环境质量评价,表 不同排放、气象因素选用抬升公式情况一览表,第三章 大气环境质量评价,5、地面的最大浓度 高架源的污染源是在空中，我们关心的是污染物到达地面

38、的浓度，而不是空中任一点的浓度。地面浓度是以 x 轴为对称的，x 轴上具有最大值，向两侧方向遂渐减小。因此，地面轴线浓度是我们所关心的。 标准差y、z反映的是 y 和z 方向上的浓度分布，随距离 x 的增大，浓度分布趋于平均，即y、z随 x 而增大。,第三章 大气环境质量评价,根据地面轴线浓度公式：,项随 x 增大而减小,项随 x 增大而增大,必然在某一距离 x 处出现浓度 C 的最大值。,地面最大污染物浓度出现的位置和数值，与高架污染源在空中的位置有关-H。因此还要考虑气象因素。,第三章 大气环境质量评价,标准差y、z 通常可表示成下列幂函数形式 ：,；,式中1、2、1、2均为常数。 将上面

39、的式子代入：对x 求导，并令其等于零，便可取得地面最大污染物浓度的模式Cmax 和出现的位置 Xm。,第三章 大气环境质量评价,6、大气环境防护距离采用推荐模式中的大气环境防护距离模式计算各无组织源的大气环境防护距离。计算出的距离是以污染源中心点为起点的控制距离，并结合厂区平面布置图，确定控制距离范围，超出厂界以外的范围，即为项目大气环境防护区域。 当无组织源排放多种污染物时，应分别计算，并按计算结果的最大值确定其大气环境防护距离。对于属于同一生产单元（生产区、车间或工段）的无组织排放源，应合并作为单一面源计算并确定其大气环境防护距离。,第三章 大气环境质量评价,四、大气环境影响评价结论与建议,项目选址及总图布置的合理性和可行性 污染源的排放强度与排放方式 大气污染控制措施 大气环境防护距离设置 污染物排放总量控制指标的落实情况 大气环境影响评价结论,第三章 大气环境质量评价,第四节 应用实例,学习大气环评软件EIAProA08的使用。 掌握估算模式的应用和大气环境防护距离的计算。,