第六章大气环境质量评价

第六章

大气环境质量评价1当前1页，总共101页。主要内容第一节大气环境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2当前2页，总共101页。第一节大气环境概述一、基础知识

1、大气的组成

干洁空气

气溶胶

污染物质干洁空气水汽固体杂质N2O2其它低层大气的组成干洁空气的组成悬浮在大气中的固态和液态颗粒物的总称3当前3页，总共101页。2、大气的垂直分布

根据大气圈垂直方向上温度、化学成分、荷电等物理性质差异和大气运动状态，可将大气圈分为对流层、平流层、中间层、热层、散逸层等五个圈层。4当前4页，总共101页。3、主要气象要素

与大气扩散密切相关的气象要素称为污染气象要素或扩散气象要素。气温

气压湿度

风

云能见度5当前5页，总共101页。1)干绝热递减率：干空气块或未饱和的湿空气块在绝热条件下每升高单位高度所造成的温度下降数值。

rd＝－dTi/dZ≈g/Cp＝0.98(℃/100m)

注意：rd

与r的概念和涵义都不同。

温度层结：静大气温度在垂直方向上的分布。

1.r>0，递减层结

2.r＝rd

，中性层结

3.r＝0，等温层结

4.r<0，逆温4、大气边界层的温度场6当前6页，总共101页。

在大气某高度，气团在垂直方向上相对稳定的程度，与r和rd有关。2)大气稳定度r－rd＞0，α＞0，气团加速运动，大气不稳定。r－rd＜0，α＜0，气团减速运动，大气稳定。r－rd=0，α＝0，大气是中性的。用r－rd≠0作为大气静力稳定度的判据。7当前7页，总共101页。辐射逆温：夜晚，地面向大气层辐射热量，由于近地层大气冷却快，高层大气冷却慢，形成了气温上高下低的逆温层。一般出现在少云无风的夜间，具有明显的日变化规律和年变化趋势。3)逆温

气温随高度增加而不变或增加的现象，与对流层中气温垂直分布的情况正好相反，Г＜0。逆温层阻挡了大气垂直运动，不利于污染物的扩散8当前8页，总共101页。二、污染气象参数调查

1、一般污染气象参数

调查内容由各种不同类型的环境影响评价的性质和要求以及评价等级决定，一般包括：地面气象资料、高空气象资料、调查的时间跨度、气象资料的统计分析。9当前9页，总共101页。2、大气平均场参数和湍流扩散参数的调查地面观测参数：地面大气温度、湿度、气压、总云和低云量、距地面10米高的风速、风向、山谷风、海陆风、城市环流等的频率和空间范围。低空观测参数：距离地面15米以下风向、风速随高度的变化关系，并按大气稳定度分类。10当前10页，总共101页。三、大气污染概述1、大气污染类型

1）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、CO2和颗粒物

2）氧化型（汽车尾气型）：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汽车排气、燃油锅炉以及石油化工生产。11当前11页，总共101页。12当前12页，总共101页。2、大气污染源和污染物1）污染源工业企业生活炉灶与采暖锅炉交通运输2）污染物颗粒物硫氧化物碳氧化物氮氧化物碳氢化合物13当前13页，总共101页。14当前14页，总共101页。（1）准备阶段根据评价任务的要求，结合本地区的具体气象条件，确定评价范围。第二节大气环境质量现状评价一、大气环境质量现状评价的工作程序确定评价范围

15当前15页，总共101页。拟定评价区的主要空气污染源和主要污染物

通过空气污染源调查与气象条件分析，拟定主要的污染源和污染物、发生重污染的气象条件等。16当前16页，总共101页。监测时间与频率

确定周期与频率：一年的冬（1月）、春（4月）、夏（7月）、秋（10月）各一次。监测时间：一级评价至少每次连续监测7天，每天采样次数不少于6次。7:00-20:00采样与分析方法：尽量选用国家标准方法。17当前17页，总共101页。（2）污染监测阶段

按照监测计划进行大气污染监测。在大气污染监测的同时配合同步气象观测，同时进行污染生物学和环境卫生学监测。（3）评价分析阶段

运用大气质量指数或其它评价方法对大气污染程度进行描述，分析时空变化规律，并对大气污染进行分级。18当前18页，总共101页。19当前19页，总共101页。（4）成果运用阶段根据评价结果，提出综合防治大气污染的对策。大气环境质量现状评价的方法

评价的方法：大气环境质量指数法、生物学评价法、环境卫生学评价法20当前20页，总共101页。第三节大气环境影响评价一、大气环境影响评价的工作任务和程序

1、工作任务

从保护环境的目的出发，通过调查、预测和评价工作，分析、判断建设项目或规划项目对大气环境质量影响的范围和程度，为评判项目的可行性，优化项目方案和制定污染防治措施等提供科学依据，以避免或减少项目对环境的影响。21当前21页，总共101页。2、工作程序准备阶段正式工作阶段编制报告书阶段“三三制”调查、预测和评价调查：污染源、气象条件和环境质量现状22当前22页，总共101页。

常用大气环境标准介绍(1)《环境影响评价技术导则――大气环境》（HJ/T2.2-93）(2)《环境空气质量标准》（GB3095-2012）

规定了环境空气质量功能区划分、标准分级、污染物项目、取值时间及浓度限值，采样与分析方法及数据统计的有效性规定，适用于全国范围的环境空气质量评价(3)《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）规定了33种大气污染物排放限值，其指标体系为最高允许排放浓度、最高允许排放速率和无组织排放监控浓度限值。(4)

《恶臭污染物排放标准》（GB14544-93）(5)

《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）(6)

《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2001）23当前23页，总共101页。2、工作程序准备阶段正式工作阶段编制报告书阶段“三三制”调查、预测和评价调查：污染源、气象条件和环境质量现状24当前24页，总共101页。1、首先，选择该项目等标排放量Pi较大的污染物为主要污染因子；2、其次，还应考虑评价区内已造成严重污染的污染物；

3、列入国家主要污染物总量控制指标的污染物，亦应作为评价因子。4、污染因子数一般不宜多于5个。对某些排放大气污染物数目较多的企业,如钢铁、化工企业,其污染因子可适当增加。

评价因子的筛选25当前25页，总共101页。2、工作程序准备阶段正式工作阶段编制报告书阶段“三三制”调查、预测和评价调查：污染源、气象条件和环境质量现状26当前26页，总共101页。2、工作程序准备阶段正式工作阶段编制报告书阶段“三三制”调查、预测和评价调查：污染源、气象条件和环境质量现状27当前27页，总共101页。二、大气环境影响评价等级和范围

1、评价等级

根据评价项目的主要污染物排放量、周围地形的复杂程度以及当地执行的大气环境质量标准等因素，将大气环境影响评价工作划分为一、二、三级。经过对建设项目的初步工程分析，选择1～3个主要污染物，计算其等标排放量Pi（下标i为第i个污染物），Pi的定义为：

Pi=Qi/Coi×109式中：Pi——评价等级判别参数，等标排放量，m3/h；

Qi——第i类污染物单位时间排放量，t/h；

Coi——第i类污染物环境空气质量标准，mg/m3Coi如何取值？28当前28页，总共101页。Coi一般选用《环境空气质量标准》（GB3095－2012）及其修改单中1h平均取样时间的二级标准的浓度限值;

对该标准中未包含的项目，可参照《工业企业设计卫生标准》（TJ36－79）中的居住区大气中有害物质的最高允许浓度的一次浓度限值。

如已有地方标准，应选用地方标准中的相应值;

对某些上述标准中都未包含的项目，可参照国外有关标准选用，但应做出说明，报环保部门批准后执行。Coi取值的说明：Qi应符合国家或地方大气污染物排放标准29当前29页，总共101页。GB3095-2012各项污染物的浓度限值30当前30页，总共101页。没有小时浓度限值的污染物，可取日平均浓度限值的三倍值；31当前31页，总共101页。1、评价等级

项目周围地表特征可分为平原和复杂地形两类。复杂地形指：山区、丘陵、沿海、大中城市的城区等。如果污染物数大于1，取Pi值中最大者。 Pi/(m3/h)地形Pi≥2.5×1092.5×109>Pi≥2.5×108Pi<2.5×108复杂地形一二三平原二三三大气环境影响评价工作级别32当前32页，总共101页。2、工作程序准备阶段正式工作阶段编制报告书阶段“三三制”调查、预测和评价调查：污染源、气象条件和环境质量现状33当前33页，总共101页。

影响范围主要决定于项目的基本特征，与评价等级相对应。还应考虑评价区内和评价区边界外有关区域的地形、地理特征及该区域内是否包括大、中城市的城区、自然保护区、风景名胜区等环境保护敏感区。通常将项目的主要污染源作为评价区的中心，以主导风向为轴，按正方形或矩形划定评价区的范围。如无明显主导风向，可取东西向或南北向为轴。

一级评价：边长不小于16－20km

二级评价：边长不小于10－14km

三级评价：边长不小于4－6km

平原地区取上限，复杂地区取下限。*2、评价范围34当前34页，总共101页。（1）考虑到界外区域对评价区的影响，对于地形、地理特征和排放高度、排放量较大的点源的调查，还应扩大到界外区域，各方位的界外区域的边长大致为评价区域边长的0.5倍。（2）如果界外区域包含有环境保护敏感区，则应将评价区扩大到界外区域。如果评价区包含有荒山、沙漠等非环境保护敏感区，则可适当缩小评价区的范围。2、评价范围35当前35页，总共101页。2、工作程序准备阶段正式工作阶段编制报告书阶段“三三制”调查、预测和评价调查：污染源、气象条件和环境质量现状36当前36页，总共101页。三、大气污染源调查与分析

1、污染源调查的基本内容对于一级评价项目应进行以下各方面的调查（1）按生产工艺流程或按分厂、车间分别绘制污染流程图。（2）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。（3）对改扩建项目的主要污染物排放量应给出：现有工程排放量、新扩建工程排放量、以及预计现有工程经改造后污染物的削减量，并按上述三个量计算最终排放量。（4）除调查统计主要污染物的正常生产的排放量外，对于毒性较大的物质还应估计其非正常排放量。37当前37页，总共101页。（5）将污染源按点源和面源进行统计。面源包括无组织排放源和数量多、源强源高都不大的点源。可根据污染源源强和源高的具体分布状况确定点源的最低源高和源强。厂区内某些属于线源性质的排放源可并入其附近的面源，按面源排放统计。三、大气污染源调查与分析

1、污染源调查的基本内容对于一级评价项目应进行以下各方面的调查38当前38页，总共101页。6）点源调查统计内容：①排气筒底部中心坐标及分布平面图；②排气筒高度(m)及出口内径(m)；③排气筒出口烟气温度(K)；④烟气出口速度(m/s)；⑤各主要污染物正常排放量(t/a、t/h或kg/h)；⑥毒性较大物质的非正常排放量(kg/h)；⑦排放情况，如连续排放或间断排放，间断排放应注明具体排放时间、时数和可能出现的频率。HR对于一级评价项目应进行以下各方面的调查39当前39页，总共101页。7）面源调查统计内容：将评价区在选定的坐标系内网格化。可以评价区的左下角为原点；分别以东(E)和北(N)为正X和正Y轴。网格单元，一般可取1×1(km2)，评价区较小时，可取500×500(m2)，建设项目所占面积小于网格单元，可取其为网格单元面积。然后，按网格统计面源的下述参数：①主要污染物排放量［t/(h·km2)］；②面源排放高度(m)，如网格内排放高度不等时，可按排放量加权平均取平均排放高度；③面源分类，如果面源分布较密且排放量较大，当其高度差较大时，可酌情按不同平均高度将面源分为2~3类。YX(0,0)单元格1×1对于一级评价项目应进行以下各方面的调查40当前40页，总共101页。8）对排放颗粒物的重点点源，除排放量外，还应调查其颗粒物的密度及粒径分布（质量分布）。9）原料、固体废弃物等堆放场所产生的扬尘可作为“风面源”处理。应通过试验或类比调查，确定其起动风速和扬尘量。对于一级评价项目应进行以下各方面的调查二、三级评价项目，可只调查污染源基本调查内容中的部分！41当前41页，总共101页。四、污染气象参数调查

大气污染物浓度是由污染物排放量及污染气象条件共同决定的，污染气象条件的好坏反映了当地大气自净能力的高低，污染气象条件是大气环境影响评价不可缺少的重要内容。

大气自净能力：由于大气自身的运动而使大气污染物输送、稀释扩散，从而起到对大气的净化作用，包括平流输送、湍流扩散和清除等机制。对于大多数评价项目，主要需要调查和研究平流输送和湍流扩散。42当前42页，总共101页。四、污染气象参数调查

1、大气湍流

湍流是一种不规则运动，其流场的各个特征量是时空随机变量，它的统计平均值是有规律的。由机械或动力作用生成的是机械湍流；由各种热力因子诱生的是热力湍流。大气湍流的主要效果是混合，它使污染物在随风飘移过程中不断向四周扩展，不断将周围清洁空气卷入烟气中，同时将烟气带到周围空气中，使得污染物浓度不断降低。43当前43页，总共101页。四、污染气象参数调查

1、大气稳定度帕斯奎尔法（Pasquill）

最符合我国国情的方法是Pasquill法，由太阳高度角，云量（总云量、低云量）以及风速等地面常规气象资料确定大气稳定度，是环评中常用的方法。

Pasquill大气稳定度分为强不稳定、不稳定、弱不稳定、中性、较稳定和稳定六级。它们分别表示为A、B、C、D、E、F。

首先由云量与太阳高度角查出太阳辐射等级数，再由太阳辐射等级数与地面风速查出稳定度等级。云量与太阳高度角太阳辐射等级数地面风速大气稳定度等级44当前44页，总共101页。2、工作程序准备阶段正式工作阶段编制报告书阶段“三三制”调查、预测和评价调查：污染源、气象条件和环境质量现状45当前45页，总共101页。

一级评价项目应至少包括以下各项：①年、季(期)地面温度，露点温度及降雨量；②年、季(期)风玫瑰图；③月平均风速随月份的变化(曲线图)；④季(期)小时平均风速的日变化(曲线图)；⑤年、季(期)各风向，各风速段，各级大气稳定度的联合出现频率及年、季(期)的各级大气稳定度的出现频率。二、三级评价项目至少应进行②和⑤两项的调查。五、地面气象资料调查内容46当前46页，总共101页。①规定时间的风向、风速随高度的变化；②年、季(期)的规定时间的逆温层(包括从地面算起第一层和其它各层逆温)及其出现频率，平均高度范围和强度；③规定时间各级稳定度的混合层高度；④日混合层最大高度及对应的大气稳定度。六、高空气象资料的调查内容

对于一、二级评价项目，可酌情调查下述距该气象台(站)地面1500m高度以下的风和气温资料：47当前47页，总共101页。2、工作程序准备阶段正式工作阶段编制报告书阶段“三三制”调查、预测和评价调查：污染源、气象条件和环境质量现状48当前48页，总共101页。七、大气环境质量现状调查1、监测布点：在评价区内按以环境功能区为主兼顾均匀分布性的原则布点。监测点设置数量：一级评价，不应少于10个；二级评价不应少于6个；三级评价项目，如果评价区内已有例行监测点可不再安排监测，否则布置1~3个点进行监测。监测点位布设方法：1.网格布点；2.同心圆多方位布点法；3.扇形布点法；4.配对布点法；5.功能分区布点法；关心点、敏感点以及下风向距离最近的村庄布置取样点；上风向设对照点；49当前49页，总共101页。网格布点同心圆多方位布点法功能分区布点法50当前50页，总共101页。

监测结果应能说明评价区内大气污染物监测浓度范围、平均值、超标率等。同时，还应进行浓度时空分布特征分析和浓度变化与污染气象条件的相关分析。2、监测结果的统计及分析式中：C－环境污染物的实测浓度，mg/m3；

C0

－污染物的环境质量标准值，mg/m3。

未检出点位数计入总监测数据个数。不符合监测技术规范要求的监测数据不计入总监测数据个数。

51当前51页，总共101页。

单项指数法：

Ii＝Ci/C0i

Ci―污染物i的质量浓度值（实测或经统计处理），mg/m3；

C0i―选定的污染物i的评价标准，mg/m3。3、大气环境质量现状评价当Ii≥1时为超标，否则为不超标。52当前52页，总共101页。2、工作程序准备阶段正式工作阶段编制报告书阶段“三三制”调查、预测和评价调查：污染源、气象条件和环境质量现状53当前53页，总共101页。八、大气环境影响预测与评价1、预测目的：了解建设项目或规划建成后对大气环境质量影响的程度。确定建设项目或规划建成后，大气污染物影响的范围及空间分布情况。比较各建设方案或规划实施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（污染分担率）。优化关注区域的污染源布局，并对其实行总量控制。54当前54页，总共101页。2、预测的方法

数学方法：通过建立数学模式来模拟各种气象条件、地形条件下的污染物在大气中输送、扩散、转化和清除等物理、化学机制，从而分析计算或估计拟建项目的污染因子引起评价区域内大气环境（环境空气）质量的变化。55当前55页，总共101页。3、大气环境影响预测模型选用的一般步骤56当前56页，总共101页。第6章大气环境影响预测与评价⑴确定预测因子环境空气质量标准的评价因子作为预测因子建设项目的特征污染物和预测区域内污染严重的因子数量不要太多，3～5个，但对排放大气污染物种类较多的项目，可适当增加。3、大气环境影响预测模型选用步骤57当前57页，总共101页。第6章大气环境影响预测与评价⑵确定预测范围及计算点预测范围应覆盖评价范围预测计算点分成三类：环境空气敏感区—所有的环境空气保护目标预测范围内的网格点区域——直角坐标网格或极坐标网格最大地面浓度点58当前58页，总共101页。预测范围内的网格点设置方法(1)预测网格点距离源中心距离≦1000米，网格间距50~100米。(2)预测网格点距离源中心距离>1000米，网格间距100~500米。源网格网格50~100米100~500米59当前59页，总共101页。⑶确定污染源计算清单污染源的几何形态：点源、线源、面源、体源。污染源的空间位置：空间坐标烟囱参数：烟囱基底高度、烟囱几何高度、内径、烟气出口流速与温度等源强：污染物排放速度、浓度污染物性质：粒径分布与密度等60当前60页，总共101页。

⑷落实污染气象参数

常规气象资料：风向、风速、风玫瑰图、干球温度、低云量、总云量、湿球温度、相对湿度、降水量、降水类型、气压、云低高度等一级评价：近5年内连续三年的逐日、逐次气象资料二级评价：近3年内连续一年的逐日、逐次气象资料三级评价：主导风向，风玫瑰图等常规资料。61当前61页，总共101页。简单地形距离污染源中心点5km内的地形高度（不含建筑物）低于排气筒高度的地形。在此范围内地形高度不超过排气筒基底高度时，可认为地形高度为0m；

⑸确定地形复杂程度

62当前62页，总共101页。复杂地形距离污染源中心点5km内的地形高度（不含建筑物），等于或超过排气筒高度地形。

⑸确定地形复杂程度

63当前63页，总共101页。第6章大气环境影响预测与评价⑹设定预测情景预测情景根据预测内容设定，一般考虑五个方面的内容：污染源类别、排放方案、预测因子、气象条件、计算点。常规预测情景的组合方式64当前64页，总共101页。第6章大气环境影响预测与评价⑺预测模型选用与验证推荐模式一般适用范围分类AERMODADMSCALPUFF适用评价等级一级、二级一级、二级一级、二级适用污染源类型点、面、体点、线、面、体点、线、面、体适用评价范围≤50km≤50km>50km对气象数据最低要求地面气象数据及对应高空气象数据地面气象数据地面气象数据及对应高空气象数据适用地形及风场条件简单地形、复杂地形简单地形、复杂地形简单地形、复杂地形、复杂风场模拟污染物气态污染物、颗粒物气态污染物、颗粒物气态污染物、颗粒物、恶臭、能见度其他街谷模式长时间静风、岸边熏烟由于大气环境影响预测模型的应用条件与实际环境条件不是完全相同，必要时应当进行验证。65当前65页，总共101页。不同预测模式所需主要参数要求参数类型ADMSAERMODCALPUFF地表参数地表粗糙度、最小M-O长度地表粗糙度、地表反照率、BOWEN率地表粗糙度、土地使用类型、植被代码干沉降参数沉降率干沉降参数干沉降参数湿沉降参数清洗率湿沉降参数湿沉降参数化学反应参数化学反应选项半衰期、NOx转化系数、臭氧浓度等化学反应计算选项其它参数模拟建筑物/山区时区、城市/农村时区、地形影响半径、气象台站影响半径、风速幂指数、经风阈值、混合层阈值⑻模式中相关参数的确定当前66页，总共101页。计算1小时平均浓度时，可不考虑SO2的转化，其他情况应考虑SO2转化为H2SO4SO2转化可取半衰期为4小时。对于一般燃烧设备，计算小时或日平均浓度时，可以假定NO2/NOx=0.9；在计算年平均浓度时，可以假定NO2/NOx=0.75。⑻模式中相关参数的确定67当前67页，总共101页。第6章大气环境影响预测与评价污染物扩散状态烟流模型烟团模型大气环境影响预测模型箱式模型分类方法模型推导方法归纳法导出的统计模型演绎法导出的物理模型污染源特点体源扩散模型面源扩散模型线源扩散模型点源扩散模型气象条件封闭型扩散模型静小风下扩散模型熏烟型扩散模型下垫面地理条件城市扩散模型水域附近扩散模型山区扩散模型预测的时间尺度长期平均浓度预测模式短期浓度预测模型⑻预测模型的确定68当前68页，总共101页。

大气污染物点源扩散模式经典的大气污染扩散模式以高斯大气扩散模式为基础，高斯大气扩散模式是一种最简单的大气扩散模式。5Km

笛卡尔坐标系原点取污染物排放口在地面的垂直投影点X轴：主导风向Z轴：正向指向天顶Y轴69当前69页，总共101页。（1）污染物在空间（Y、Z轴）中呈正态分布；（2）在整个空间中风速是均匀的、稳定的；（3）源强是连续均匀的；（4）污染物在扩散过程中没有衰减和增生，质量是守恒的。在x轴方向，平流作用远大于扩散作用，地面足够平坦。

高斯扩散模式的四点假设风向Y轴Z轴70当前70页，总共101页。连续点源：一般指排放大量污染物的烟囱、放散管、通风口等。其中，排放口安置在地面的称为地面点源；处于高空位置的称为高架点源。（1）连续点源的扩散71当前71页，总共101页。

①无界空间连续点源扩散模式

c(x,y,z)——下风向某点（x,y,z）处的空气污染物浓度，mg/m3；x——下风向距离，m；y——横风向距离，m；z——距地面高度，m；*q——气载污染物源强，即释放率，mg/s；*u——排气筒出口处的平均风速，m/s；σy

、σz——分别为水平方向和垂直方向扩散参数;72当前72页，总共101页。②高架连续点源扩散模式

在点源的实际扩散中，污染物可能受到地面障碍物的阻挡，因此应当考虑地面对扩散的影响。处理的方法是：

或者假定污染物在扩散过程中的质量不变，到达地面时不发生沉降或化学反应而全部反射；或者污染物在没有反射而被全部吸收，实际情况应在这两者之间。73当前73页，总共101页。②高架连续点源扩散模式

高架有效源的高度由两部分组成，即H＝h＋Δh，其中h为排放口的有效高度，Δh是热烟流的浮升力和烟气以一定速度竖直离开排放口的冲力使烟流抬升的一个附加高度。74当前74页，总共101页。点源在地面上的投影点o作为坐标原点，有效源位于z轴上某点，z＝H。75当前75页，总共101页。当污染物到达地面后被全部反射时，可以按照全反射原理，用“像源法”来求解空间某点k的浓度。k点的浓度是位于（0，0，H）的实源在k点扩散的浓度和反射回来的浓度的叠加（Cs+Cx）。反射浓度可视为由一与实源对称的位于（0，0，-H）的像源（假想源）扩散到k点的浓度。由图可见，k点在以实源为原点的坐标系中的垂直坐标为（z-H），则实源在k点扩散的浓度为无界空间连续点源扩散公式中的坐标沿z轴向下平移距离H：76当前76页，总共101页。无界空间连续点源扩散模式

实源在k点扩散的浓度77当前77页，总共101页。k点在以像源为原点的坐标系中的垂直坐标为(z＋H)，则像源在k点扩散的浓度为式的坐标沿z轴向上平移距离H：78当前78页，总共101页。无界空间连续点源扩散模式

像源在k点扩散的浓度79当前79页，总共101页。由此，实源Cs与像源Cx之和即为k点的实际污染物浓度：若污染物到达地面后被完全吸收，则Cx＝0，污染物浓度C（x，y，z，H）＝Cs。80当前80页，总共101页。地面全部反射时的地面浓度

实际中，高架点源扩散问题中最关心的是地面浓度的分布状况，尤其是地面最大浓度值和它离源头的距离。高架点源的地面浓度公式：上式中进一步令y＝0则可得到沿x轴线上的浓度分布：81当前81页，总共101页。

地面浓度分布

y方向的浓度以x轴为对称轴按正态分布；沿x轴线上，在污染物排放源附近地面浓度接近于零，然后顺风向不断增大，在离源一定距离时的某处，地面轴线上的浓度达到最大值，以后又逐渐减小。地面浓度最大值最大浓度值离源的距离Xmax82当前82页，总共101页。③地面点源扩散

对于地面点源，则有效源高度H＝0。当污染物到达地面后被全部反射时，地面连续点源的高斯扩散公式:其浓度是无界空间连续点源扩散式或地面无反射高架点源扩散式在H＝0时的两倍，说明烟流的下半部分完全对称反射到上部分，使得浓度加倍。83当前83页，总共101页。高斯模式的浓度扩散公式汇总（4-8）（4-9）（4-11）（4-16）（4-12）（4-17）（4-13）地面源（H=0）高架源（H≠0）无界(任一点)C(x,y,z)

半无界(任一点)C(x,y,z)地面点C(x,y,0)地面轴线上点C(x,0,0)84当前84页，总共101页。高斯扩散模式的一般适用条件地面开阔平坦，性质均匀，下垫面以上大气湍流稳定；扩散处于同一大气温度层结中，扩散范围小于10km；扩散物质随空气一起运动，在扩散输送过程中不产生化学反应，地面也不吸收污染物而全反射；平均风向和风速平直稳定，且u＞1~2m/s。85当前85页，总共101页。例题1某拟建化工厂投产后将排放源强为50g/s的SO2，排气筒高45m，预计烟气抬升高度为5.5m，10m高处的平均风速为5m/s。试计算大气稳定度为D级时，该排气筒下风向650m处，距排气筒风向轴线水平垂直距离50m处的公园里所增加的浓度值（风速指数p=0.25）。86当前86页，总共101页。87当前87页，总共101页。2）烟流抬升高度Δh的计算

上升的原因：热力抬升

动力抬升

有效源的高度高于烟囱实际高度。

热烟流从烟囱中喷出直至变平的四个阶段：

喷出阶段

浮升阶段

瓦解阶段

变平阶段88当前88页，总共101页。浮升力和初始动量是影响烟流抬升的主要因素。但是烟流抬升的发展又受到气象条件和地形状况的制约。主要表现为：①浮升力取决于烟流与环境空气的密度差，即与两者的温差有关；而烟流初始动量取决于烟囱出口的烟流速度，即与烟囱出口的内径有关，一般该速度大于出口处附近风速的两倍为宜。②大气的湍流强度愈大，烟与周围空气混合就愈快，烟流的温度和初始动量降低得也愈快，则烟流抬升高度愈低。③平均风速越大，湍流越强，抬升高度越低；④地面粗糙度大，使近地层大气湍流增强，不利于烟流抬升。89当前89页，总共101页。①霍兰德(Holland)公式如下：（适用于中性大气状况）

式中：vS—烟流出口速度（m/s），

D—烟囱出口内径（m），

u—烟囱出口的环境平均风速（m/s），

Ts—烟气出口温度（K），

Ta—环境平均气温度（K），

Qh—烟囱的热排放率（kW）。当大气处于不稳定或稳定状态时，可在上式计算的基础上分别减少或增加10％～20