《环境影响评价教学资料》第5章 大气环评2011级

目录第一节大气污染与大气扩散第二节大气环境影响预测第三节开发行为大气环境影响识别第四节大气环境影响评价一、大气环境污染大气——环绕地球的全部空气的总和环境空气——指人类、植物、动物和建筑物暴露于其中的室外空气第一节大气污染与大气扩散大气污染——指大气中有害物质的数量、浓度、和存留时间超过了大气环境所允许的范围，即超过了空气的稀释、扩散能力，使大气质量恶化，给人类和生态环境带来了直接和间接的不良影响。污染源自然源：自然界自行向大气环境排放污染物的污染源。如火山、闪电产生的气体、尘埃人为源：人类生产和生活活动所形成的污染源。可分为点源〔连续点源、瞬时点源〕、面源、线源、体源1、大气污染源大气污染源含硫化合物：SO2、H2S、CS2等2、大气污染物含氮化合物：NO2、NO、NH3等含碳化合物：CO、HC等卤代化合物：HF、HCl等放射性和其它有毒物质：苯并芘等二、大气扩散过程大气扩散——排放到大气中的空气污染物，在大气湍流的作用下迅速地分散开来的现象。污染气象要素——指与大气污染或大气自然净化有关的那一局部气象要素。1、大气湍流大气湍流——大气的无规那么运动。风速的脉动〔或涨落〕和风向的摆动就是湍流作用的结果。按其形成原因可分为热力湍流和机械湍流两种。

热力湍流：温度分布不均引起机械湍流：风速分布不均及地面粗糙度引起2、大气环境预测所需污染气象资料常规气象资料：年季地面温度、降雨量；风玫瑰图；月平均风速变化图；小时平均风速日变化；年季风向、风速、大气稳定度联合频率图。。。。。。

低空探空资料：1500m以下的风和气温资料、逆温情况；风向、风速随高度的变化；各级稳定度的混合层高度；日混合层最大高度及对应的大气稳定度。。。。。。3、拟建工程周围下垫面条件如平原地形；山区地形；水陆界面；城市热岛效应；局地环流；山谷风；海陆风等。大气环境影响预测的操作过程包括：〔1〕选择适合工程工程特征及工程所在地地形、气象特征的扩散模式；〔2〕确定预测因子；〔3〕确定预测范围；〔4〕确定源参数和模式参数；〔5〕大气环境影响预测；〔6〕模式验证；〔7〕预测结果整理。第二节大气环境影响预测一、大气扩散根本计算公式

大气环境影响评价工作中，大气扩散计算通常以高斯大气扩散公式为主，高斯模式是应用湍流统计理论推导得出的。

高斯模式的假设条件：①污染物浓度在YZ轴上的分布符合高斯分布；②在全部空间中风速是均匀的、稳定的；③源强是连续均匀的；④污染物质的质量是守恒的。高斯模式的坐标系为风向坐标系；高斯模式主要用于下垫面均匀平坦，气流稳定的小尺度扩散问题。1、连续点源扩散模式扩散参数：

地面最大浓度ρmax

及其距排气筒的距离Xmax当σz/σy=常数时：{当σz/σy≠常数时：2、有混合层反射的扩散模式

3、熏烟扩散模式当稳定气层消退到烟流顶高度hf〔He+2.15σz〕时4、连续线源模式5、连续面源模式〔略〕6、长期平均浓度公式①简单扇形公式〔常用于计算典型日的平均浓度〕②联合频率计算公式

k、m、l——风向、稳定度、风速等级的下标

ρk.m.l——在每一个给定风向、稳定度、风速时的浓度，可取相应的高斯扩散公式计算

——风向、稳定度、风速的相对联合频率7、扩散参数σy、σz的选择与计算在高斯模式中，σy、σz是表示大气湍流扩散能力的核心参数。σy、σz确实定目前常用的是帕斯奎尔〔Pasquill〕分类方法。本课程介绍的σy、σz确实定方法是国家标准GB/T13201—91?制定地方大气污染物排放标准的技术方法?中规定的方法，同时也是?环评导那么?的方法。即：

{该方法先按太阳高度角和云量确定太阳辐射等级〔见书P116表5—4〕，再由辐射等级和地面风速确定稳定度级别〔见书P117表5—5〕。然后由稳定度级别确定α1、α2、γ1、γ2〔见书P117—118表5—6和表5—7〕，即可由上式确定σy、σz。①0.5h取样时间〔u≥1.5m/s)★平原地区农村及城市远郊区的扩散参数选取方法如下：A、B、C级稳定度直接由横向扩散参数和垂直扩散参数幂函数表达式数据表查算〔见书P117—118表5—6和表5—7〕，D、E、F级稳定度需向不稳定方向提半级后再由上述数据表查算〔见书P117—118表5—6和表5—7〕。★★工业区或城中区的点源、其扩散参数选取方法如下：A、B级不提级；C级提到B级；D、E、F级向不稳定方向提一级，再按横向扩散参数和垂直扩散参数幂函数表达式数据表查算〔见书P117—118表5—6和表5—7〕。★★★丘陵山区的农村或城市，其扩散参数选取方法同工业区②大于0.5h取样时间〔u≥1.5m/s)垂直方向扩散参数σz不变，横向扩散参数σy及时间稀释指数q满足〔A〕式，式σy的回归指数α1不变，回归指数γ1满足〔B〕式

③小风和静风时扩散参数(0.5小时取样时间)确实定小风〔1.5m/s>u10≥0.5m/s);静风(u10<0.5m/s)式中系数γ01、γ02由书P118表5-8查取，T——烟羽扩散时间〔s〕

{8、烟气抬升公式

①烟囱有效高度He

②△H的计算方法有风、中性、不稳定条件：Qh

≥2100kJ/s，△T

≥35k

1700kJ/s

<

Qh

<2100kJ/s

Qh≤1700kJ/s或△T<35k有风、稳定条件：静风和小风条件：

式中：大气温度梯度dTa/dZ取值宜小于0.01k/m.

1、坐标系风向坐标系地理坐标系2、小时平均浓度计算

逐时计算法分类计算法

三、平原局地空气质量模式{{3、日平均浓度计算逐日计算法典型日〔控制日〕计算法4、长期平均浓度计算逐日逐时计算联合频率计算

{{1、空气质量模式概念：是以数学方法定量描述大气污染物从源地到接受地所经历的全过程的一种手段或工具，其核心局部是大气污染扩散模式，主要描写大气对污染物的输送、扩散和稀释作用。模式类型：高斯型和数值〔K模式〕型两大类。二、实用模拟预测方法2、一、二级评价工程的预测内容地面最大浓度及位置不利气象条件下的浓度分布及出现频率长期平均浓度分布风险排放的浓度分布一级评价应预测施工期的大气环境质量

二、实用模拟预测方法3、三级评价工程的预测内容三级评价只预测上列前3项内容4、模式选择选择预测模式主要考虑以下因素：污染源及污染物模拟的时间范围及分辨率模拟区的下垫面特征对模式效能的要求5、推荐模式

估算模式：单源预测模式，可计算点源、面源和体源等污染物的最大落地浓度，以及构筑物下洗和熏烟等特殊条件下的最大地面浓度。进一步预测模式1AERMOD:稳态烟羽扩散模式2ADMS：包括街道窄谷模型3CALPUFF：烟团扩散模型系统。大气环境防护距离模式：确定无组织排放源第三节开发行为对大气环境的影响识别一、大气环境影响的类型1、按影响时段分2、按影响方式分二、建设工程的大气环境影响识别1、工业工程2、交通运输3、能源开发4、矿山开采大气环境影响评价根本概念〔一〕环境空气敏感区：指评价范围内按GB3095规定划分为一类功能区的自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的地区，二类功能区的居民区、文化区等人群较集中的环境空气保护目标，以及对工程排放大气污染物敏感的区域。常规污染物：指GB3095规定的二氧化硫、颗粒物〔TSP、PM10〕、二氧化氮、一氧化碳等污染物。特征污染物：只工程排放的污染物中除常规污染物以外的特有污染物。主要指工程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。

第四节大气环境影响评价第四节大气环境影响评价大气环境影响评价根本概念〔二〕简单地形：距污染源中心点5km内的地形告诉〔不包含建筑物〕低于排气筒高度时。复杂地形：距污染源中心点5km内的地形告诉〔不包含建筑物〕等于或超过排气筒高度时。非正常排放：指非正常工况下的污染物排放。如点火开炉、设备检修、污染物排放控制措施达不到应有效率、工艺设备运转异常等情况的排放。大气环境防护距离：为保护人群健康，减少正常排放条件下大气污染物对居民区的影响，在工程厂界以外设置的环境防护距离。大气环境影响评价工作根底

首先要进行评价工程的初步工程分析，确定排放的主要气载污染物名称及其排放量；其次要深入工程拟建地现场踏勘，掌握其地形、地貌特征，重点是要调查其周围一定区域范围内的区域环境功能是乡村还是城区?是工业区、商业区还是文化区?是否包含自然保护区、文物古迹、风景名胜等环境保护敏感区?在此根底上确定评价执行标准与评价等级。否迭加是一、工作程序、评价内容与等级、评价标准1、大气环境影响评价根本过程

评价区气象条件评价区地形条件污染源条件新扩建工程浓度影响值浓度预测结果环境标准大气现状监测本底浓度值核定容许排放量常规监测检验模式计算

①弄清工程概况，识别影响因素，评价污染源；②获取环境空气现状监测资料并进行评价；③收集气象条件、地形条件资料；④获取评价区大气扩散参数；⑤污染物浓度预测；⑥确定评价标准并评价预测结果作出结论；⑦提出预防和改善环境空气质量的对策建议。现状监测方案建设工程名称：建设地点：申请单位：联系人：联系电话：1、环境空气现状监测1.1监测点布置工程所在地布设现状监测点2个，即A1点〔建设工程所在地〕、A2点〔〕。1.2监测工程监测工程：非甲烷总烃；1.3监测日期与频率对各监测点位进行连续7天采样监测，测监测因子的日平均浓度。1.4采样及分析方法：按照?环境空气总烃的测定气象色谱法?〔HJ604-2024〕执行。监测分析方法：气象色谱法。2、评价等级的划分选择推荐模式中的估算模式对工程的大气化境评价工作进行分级。选择1-3种主要污染物，分别计算每一种污染物的最大地面质量浓度占标率，以及第i个污染物的地面质量浓度达标准限值10%时所对应的最远距离D10%.

评价工作等级评价工作分级判据一级Pmax≥80%，且D10%≥5km二级

其他三级

Pmax＜10%，或D10%

＜污染源距厂界最近距离评价范围1、根据工程排放污染物的最远影响范围确定工程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，或边长为50km的矩形区域。2、评级范围的直径或边长一般不应小于5km。3、对于以道路为主的城市道路等工程，评价范围可设定为线源为中心两侧各200m的范围。3、评价标准?环境空气质量标准?〔GB3095—2024〕?工业企业设计卫生标准?〔TJ36—2024〕ISO国际标准化组织公布的标准等1、污染源调查内容包括污染流程、排放量、排放方式等，对于毒性较大物质还应估算其非正常排放量或事故排放量。二、大气污染源调查评价2、调查方法〔统计和核实污染物排放量〕现场实测物料衡算经验估算

1监测评价目的大气环境质量现状监测的目的是为了定量掌握现状大气环境质量，分析说明大气环境对新增污染物的接受能力，为大气环境质量预测评价提供背景。2监测因子和范围监测因子根据国家规定的表征大气环境质量的常规污染物、当地大气中的主要污染物以及建设工程的特征污染物综合确定。监测范围应根据建设工程可能影响的范围确定。三、大气环境质量监测评价6大气环境质量现状评价大气环境质量现状评价一般采用指数法，环境质量指数包括单项指数和综合指数。设某污染物实测浓度为Ci〔mg/m3〕，其评价标准为Coi〔mg/m3〕，那么单项指数Ii为：Ii=Ci／Coi

1、建设工程概况及工程分析2、建设工程周围环境概况3、评价区域污