环境影响评价（第2版）第5章 大气环境影响评价

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大气环境影响评价5.1大气环境评价工作程序5.2大气环境评价等级及评价范围的确定5.3大气环境现状调查5.4大气环境影响预测5.5大气环境影响评价5.6大气环境影响评价案例5.1大气环境评价的工作程序第一，准备阶段，主要工作为研究有关文件，进行初步的工程分析和环境现状调查，确定评价工作等级和编制评价方案。第二，正式工作阶段，主要工作包含调查、预测和评价第三，报告书编制阶段，主要工作是给出结论，完成环境影响报告书中大气部分的编写。

工作程序分三阶段：准备阶段、正式工作阶段和编制报告书阶段；正式工作依次包含调查、预测和评价三大部分；调查主要包括污染源、气象条件和环境质量现状三个方面。工作程序的主要内容大体可按“三三制”来理解和记忆。大气环境影响评价工作程序

根据项目的初步工程分析结果，选择1-3种主要污染物，分别计算每一种污染物的地面最大浓度占标率Pi，以及每个污染物的地面浓度达到标准限值10%时所对应的最远距离D10%。其中Pi定义为：Pi——第i种污染物的最大地面浓度占标率，%Ci——采用估算模式计算的第i个污染物的地面最大浓度，mg/m3C0i——第i个污染物的环境空气质量标准，mg/m3，二级标准小时平均，若无小时平均，则日均三倍。5.2.1.评价等级的确定（P116）5.2大气环境影响评价等级与范围Coi一般选用《环境空气质量标准》（GB3095－1996）及其修改单中1h平均取样时间的二级标准的浓度限值;或3倍日均值。对该标准中未包含的项目，可参照《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2010）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：评价工作等级分级（P135）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若为多源，则分别计算评价等级，取高级别。

根据项目排放污染物的最远影响距离确定评价范围。以排放源为中心点，以D10%为半径的圆或以2×D10%为边长的矩形作为大气环境评价范围，当最远距离超过25km时，取25km为半径。评价范围的直径或边长一般不小于5km。线源可设为中心线两侧各200m的范围。5.2.2.评价范围的确定（P118）习题5-4：某拟建项目设在平原地区，大气污染物SO2的最大地面浓度为0.04mg/m3，根据环境影响评价导则，该项目的大气环境影响评价应定为几级？（SO2一级标准小时平均值0.15mg/m3，二级标准小时平均值0.50mg/m3，三级标准小时平均值0.7mg/m3）Pmax=0.04/0.50=8%<10%Coi一般选用《环境空气质量标准》（GB3095－1996）及其修改单中1h平均取样时间的二级标准的浓度限值；或3倍日均值。5.3大气环境现状调查5.3.1污染源调查与分析5.3.2环境空气质量现状监测5.3.3环境空气质量现状调查与评价A、对于一级评价项目应进行以下各方面的调查5.3.1污染源调查的基本内容（P118）a、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。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。对于周期性排放的污染源，还应给出周期性排放的污染系数b、点源调查统计内容一般包括：①排气筒底部中心坐标，以及排气筒底部的海拔高度，ｍ；②排气筒几何高度（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，kg/h）⑥毒性较大物质的非正常排放量（kg/h）⑦点源（包括正常排放和非正常排放）参数调查清单。c、面源调查统计内容一般包括：将评价区在选定的坐标系内网格化。以评价区的左下角为原点：分别以东和北为正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。按网格统计面源的下述参数：①主要污染物排放量②面源有效排放高度和网格的平均海拔高度，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。B、二级评价项目适当从简；C、三级评价项目，可只调查污染源排污概况。d、体源调查内容：（１）体源中心点坐标以及体源所在位置的海拔高度，ｍ；（２）体源高度，ｍ；（３）体源排放速率，ｇ／ｓ以及排放工况、年排放小时数，ｈ；（４）体源的边长（把体源划分为多个正方形的边长），ｍ；（５）初始横向扩散参数，以及初始垂直扩散参数，ｍ。e、线源调查内容：（１）线源几何尺寸（分段坐标）、线源距地面高度、道路宽度以及街道街谷高度，ｍ；（２）各种车型的污染物排放速率，ｇ／（ｋｍ·ｓ）；（３）平均车速，ｋｍ／ｈ、各时段车流量，辆／ｈ以及车型比例。ｆ、其他需调查的内容：建筑物下洗参数：考虑到由于周围建筑物引起的空气扰动而导致地面局部高浓度的现象时，需调查建筑物下洗参数。建筑物下洗参数应根据所选预测模式的需要，按相应要求内容进行调查。5.3.2环境空气质量现状监测p120大气质量现状监测除为预测和评价提供背景数据外，其监测结果还可用于以下两个方面：（１）结合同步观测的气象资料和污染源资料验证或调整某些预测模式，获得可信环境参数，一般而言模式的建立并非难事，难在参数的确定上；（２）为该地区例行监测点的优化布局提供依据，监测范围主要限于评价区内，需要监测的项目可根据大气污染源调查中筛选的主要污染因子，同时考虑评价区污染现状确定。5.3.2.1监测范围监测区域范围与大气评价范围相同。为了查清对照（背景点）的浓度，往往需要在评价区外选择拟建项目主导风向的上风侧（不受当地工业的废气污染）的地点进行监测。对于评价区附近的名胜古迹、游览区等特定保护对象，可以根据特殊要求设置专门监测点。5.3.2.2监测布点A、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。Ｂ、监测点位置的设置原则C、监测点位布设方法：1.网格布点；2.极坐标布点法；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；监测时间和频率的确定，主要考虑当地的气象条件和人们的生活和工作规律。中国大部分地区处于季风气候区，冬、夏季风有明显不同的特征，由于日照和风速的变化，边界层温度层结也有较大的差别。在北方地区，冬季采暖的能耗量大，逆温现象的频率高，扩散条件差，大气污染比较严重。而在夏季，气象条件对扩散有利，又是作物的主要生长季节。所以《环境影响评价技术导则大气环境》规定：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。5.3.2.3监测时间和采样频率采样方法按《采样技术规范》进行，有单独采样和集中采样两种方法。对气态污染物的长时间采样必须采用集中采样方法；而ＳＯ２、ＮＯ２、Ｏ３、ＣＯ在进行小时浓度采样时采用单独采样方法；氟化物的日均浓度和小时平均浓度、颗粒物、铅、苯并芘的采样采用单独采样方法。其采样方法、采样装置等详见《采样技术规范》。

样品的分析方法按照《环境空气质量标准》所规定的分析方法进行。该标准中未规定的监测分析项目，按《环境检测分析方法》进行。5.3.2.4采样及分析方法5.3.3环境质量现状调查与评价评价目的评价项目和评价标准评价方法5.3.3.1评价的目的评价的主要目的是通过分析比较，确定主要污染物和主要污染源，为污染治理和区域治理规划提供依据。各种污染物具有不同的特性和环境效应，要对污染源和污染物作综合评价，必须考虑到排污量与污染物危害性两方面的因素。为了便于分析比较，需要把这两个因素综合到一起，形成一个可把各种污染物或污染源进行比较的（量纲统一的）指标。其主要目的就是使各种不同的污染物和污染源能够相互比较，以确定其对环境影响大小的顺序。现状评价是现状调查的继续和深入，是该项综合工作中的一个主要组成部分。5.3.3.2评价项目和评价标准原则上要求各地区污染源排放出来的大多数种类的污染物都纳入评价范围。但考虑到区域环境中污染源和污染物数量大、种类多，都进行评价目前困难较大。因此，在评价项目选择时，应保证本区域引起污染的主要污染源和污染物纳入评价范围。5.3.3.3评价方法p123A.等标污染负荷法A.等标污染负荷法B.大气污染源特征指数法考虑了排气筒的高度，比等标污染负荷比能更好地反映污染源对地面浓度的贡献。5.4大气环境影响预测p1245.4.1大气环境影响预测模型

5.4.2模型参数的选择与计算5.4.1大气环境影响预测模型p142估算模型进一步预测模型

AERMOD系统

ADMS系统

CALPUFF系统高斯模型

5.4.1.1估算模式估算模式是一种单源预测模式，可计算点源、面源和体源等污染源的最大地面浓度，以及建筑物下洗和熏烟等特殊条件下的最大地面浓度，估算模式中嵌入了多种预设的气象组合条件，包括一些最不利的气象条件，此类气象条件在某个地区有可能发生，也有可能不发生。经估算模式计算出的最大地面浓度大于进一步预测模式的计算结果。对于小于１小时的短期非正常排放，可采用估算模式进行预测。5.4.1.2进一步预测模式p125~126Ａ、ＡＥＲＭＯＤ模式系统Ｂ、ＡＤＭＳ模式系统Ｃ、ＣＡＬＰＵＦＦ模式系统Ｄ、ＡＵＳＴＡＬ２０００模式由这一模式可求出下风向任一点的污染物浓度。

A、当有风时（u10≥1.5m/s）5.4.1.3连续点源高斯模式p127

掌握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;*He——有效排放高度，m。地面浓度扩散模式

我们时常关心的是地面浓度而不是任一点的浓度。当z＝0时，由推导得到地面浓度模式：掌握地面轴线浓度扩散模式

地面浓度以X轴为对称，X轴上具有最大值，向两侧（Y方向）逐渐减小。因此，地面轴线浓度是我们所关心的。当y=0，z＝0时，由推导得到地面轴线浓度模式：掌握

σy和σz

是距离x的函数，随x的增大而增大，通常可表示成下列幂函数形式：式中γ1、γ2、α1、α2均为常数。

两项共同作用的结果，必然在某一距离x处出现浓度c的最大值。随x增大而减小，随x的增大而增大地面最大浓度模式地面最大浓度模式掌握掌握B、小风时（1.5m/s≥u10≥0.5m/s）和静风（u10＜0.5m/s）点源扩散模式Ｃ、长期平均浓度模式Ｄ、熏烟模式（u10≥1.5m/s）P127P128P1285.5.2模型参数的选择与计算p128

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。5.4.2.1稳定度的划分p145确定方法：

Pasquill法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5.4.2.2扩散参数σy、σz

p129（1）有风情况下扩散参数σy和σz的确定(u10≥1.5m/s)

采样时间＝0.5h时，扩散参数σy和σz通常可表示成下列幂函数形式：式中：α1——横向扩散参数回归指数；

α2——铅直扩散参数回归指数；

γ1——横向扩散参数回归系数；

γ2——铅直扩散参数回归系数；

x——

距排气筒下风向水平距离，m；（取样时间为0.5小时）横向扩散参数幂函数表达式数据（取样时间0.5小时）垂向扩散参数幂函数表达式数据平原地区农村及城市远郊区的扩散参数选取方法是：A、B、C级稳定度直接由表查算，D、E、F级稳定度则需向不稳定方向提半级后由表查算。工业区或城区中的点源扩散参数选取方法是：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，再按表查算。丘陵山区的农村或城市扩散参数选取方法同工业区。说明:风廓线图5.4.2.3风速随高度的变化p131距地面1.5km高度以下的风速可按下式计算式中，U1——距地面Z1（m）高度处10min平均风速，m/s，通常取距地面10m高度处的平均风速；

U2——距地面Z2（m）高度处10min平均风速，m/s；

P为风速高度指数，与大气稳定度和地形条件有关，查表得。各稳定度等级下的P值ABCDE,F城市（城市及近郊区）0.100.150.200.250.30乡村（农村或城市远郊区）0.070.070.100.150.255.4.2.4大气混合层高度p148混合层：如果下层空气湍流强，上部空气湍流弱，中间存在着一个湍流特征不连续界面，湍流特征不连续界面以下的大气层为混合层。混合层高度：从地面算起至第一层稳定层底的高度。混合层高度随时随地变化，在一天中，早晨混合层高度一般较低，而午后混合层高度达到极大值，混合层内一般为不稳定层结，铅直稀释能力比较强。确定方法：干绝热法、国标法等，环评中常用国标法。⑴当大气稳定度为不稳定或中性（ABCD）时：

h=asU10/f⑵当大气稳定度为稳定(EF)时：

h=bs（U10/f）1/2f=2Ώsinφh——混合层高度（EF时指近地层高度），mU10——10m高度处平均风速，m/s，大于6m/s时取为6m/sas、bs——混合层系数，查表得；f——地转系数；

Ώ——地转角速度，可取Ώ=7.29×10-5rad/sφ——地理纬度，deg（1）有风时，中性和不稳定条件下，△H按下述方法计算。

①当烟气热释放率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，△H采用下式计算：

△T=Ts-Ta(5-16)

5.4.2.5烟气抬升公式p133有效源高H等于烟囱实体高度Hs与烟流抬升高度△H之和：

He=Hs+△H式中：n0——烟气热状况及地表状况系数；

n1——烟气热释放率指数；

n2——排气筒高度指数；

*Qh——烟气热释放率，kJ/s；

H——排气筒距地面几何高度，m，超过240m取H=240m；

Pa——大气压力，hPa（注意单位）；

*Qv——实际排烟率，m3/s；△T——烟气出口温度与环境温度差，K；

Ts——烟气出口温度，K；

Ta——环境大气温度，K；

*u——排气筒出口处平均风速，m/s。Qv：实际排烟率，m3/s；n0、n1、n2的选取②当1700kJ/s<Qh<2100kJ/s时，

式中：Vs——排气筒出口处烟气排出速度，m/s；

D——排气筒出口直径，m；△H2——按式（5-16）计算；③当Qh≤1700kJ/s或者△T<35K时，

△H=2（1.5VsD+0.01Qh）/u

（5-18）

(5-17)（2）有风时稳定条件下(EF)△H的计算式中：dTa/dZ——排气筒几何高度以上的大气温度梯度，K/m；(5-19)（3）静风和小风条件下△H的计算(5-20)P1575-9

某城市工业区一点源排放的主要污染物为SO2，排放量为200g/s，烟囱几何高度为100m。试求在不稳定类10m高度风速为2.0m/s烟囱有效高度为200m情况下，烟囱下风向距离800m处的SO2地面轴线浓度。（扩散参数不考虑取样时间变化）P1575-9

某城市工业区一点源排放的主要污染物为SO2，排放量为200g/s，烟囱几何高度为100m。试求在不稳定类10m高度风速为2.0m/s烟囱有效高度为200m情况下，烟囱下风向距离800m处的SO2地面轴线浓度。（扩散参数不考虑取样时间变化）P1575-10

一城市某工厂锅炉耗煤量6000kg/h，煤的硫分为1％，水膜除尘脱硫效率为15％，烟囱几何高度为100m。求在大气稳定度为强不稳定类、10m高度风速为1.5m/s、烟囱抬升高度为50m情况下，SO2最大落地浓度。（已知P1=1.0）（2）一城市某工厂锅炉耗煤量6000kg/h，煤的硫分为1％，水膜除尘脱硫效率为15％，烟囱几何高度为100m。求在大气稳定度为强不稳定类、10m高度风速为1.5m/s、烟囱抬升高度为50m情况下，SO2最大落地浓度。（已知P1=1.0）习题

某城市远郊区有一高架点源，烟囱几何高度为100m，实际排烟率为20m3/s，烟囱出口温度为200℃。求在有风不稳定条件下、环境温度为10℃、大气压力为1000hPa、10m高度处风速为2.0m/s的情况下烟囱的有效高度。习题

某城市远郊区有一高架点源，烟囱几何高度为100m，实际排烟率为20m3/s，烟囱出口温度为200℃。求在有风不稳定条件下、环境温度为10℃、大气压力为1000hPa、10m高度处风速为2.0m/s的情况下烟囱的有效高度。5.5.大气环境影响评价p1335.5.1判断影响后果重大性的方法5.5.2大气环境防护距离5.5.3评价结论5.5.1.判断影响重后果重大性的方法环境影响重大性：①拟定行动就其性质而言是否属于会造成重大环境影响的；②该行动对环境资源的影响是否是重大的；③采取在费用—效益比上是合理的种种措施后，仍不能将影响消除和减轻到允许的水平。

①国家和地方法规和条例中已明确是“重大的”环境影响。例如对环境污染严重的项目或对区域有综合性环境影响的项目；②从事环境保护管理官员、环境管理与科技专家和(或)广大公众公认是重大的环境影响，这种公认的判断可以是一致的也可以是多数人认可的；③依据科学和技术知识或者对环境资源的关键性特征的判断认为是重大的影响。④超过环境影响阈值的影响(“环境影响阈值”指开发行动的环境影响或利用环境资源所容许的最大值、最小值或某一个数值范围，当超过此值或范围时就可认为其影响具有重大性)。判断一项开发行动对环境资源的影响是否重大的常用准则：

大气单元指数：

Ii＝Ci/C0i

Ci―拟建项目实施后预期污染物i的浓度值，mg/m3；

C0i―污染物i的大气环境目标浓度，mg/m3。5.5.1.1指数法p133Ii越大影响愈大，当Ii≥1时为超标，说明影响重大。容许排放总量是一个较长时段内的统计平均值，会随着所在地区中污染源的位置、排放形式、风向、风速、大气稳定度以及地形条件的不同而有很大变化。它在短时间内可能比环境容量大，也可能比环境容量小。其实环境容量本身也同样是一个统计平均概念。5.5.1.2容许排放量判断法5.5.1.3污染分担率判别法5.5.1.4判别污染物排放对敏感对象的影响评价拟建项目排放的一些量虽然少，但危害性大的污染物（如苯并［ａ］芘、二英等）的影响重大性，可以通过其对敏感对象，如老、弱、病、幼人群的健康以及某些品种的植物或农作物生长的影响程度判别出来。5.5.2大气环境防护距离p134

对于无组织排放，特别是有害物质的无组织排放，工业企业应采取合理的生产工艺流程，加强生产管理与设备维护，最大限度地减少无组织排放。

无组织排放的有害气体进入呼吸带大气层时，其浓度如超过GB3095与GBZ1（TJ36）规定的标准浓度限值，则无组织排放源所在的生产