第五章大氣環境影響評價
1．教學內容
（1）大氣環境汙染與大氣擴散；
（2）大氣環境影響**；
（3）開發行為對大氣環境的影響識別；
（4）大氣環境影響評價。
2．重點與難點
重點: 大氣環境評價影響**模式及其應用條件；評價等級和評價標準；大氣環境影響評價內容。
難點: 大氣環評模擬**方法；大氣汙染源調查和現狀評價。
3．教學基本要求
（1）掌握大氣環境汙染與大氣擴散過程；
（2）熟練掌握大氣環境影響識別、工作程式、評價等級和評價標準；
（3）了解開發行動對大氣環境影響的識別方法；
（4）了解大氣環境質量現狀監測和評價；
（5）掌握大氣環境影響評價內容。
第一節大氣環境汙染與大氣擴散
一、大氣環境汙染
1．大氣汙染源
自然源：風吹揚塵、火山爆發、森林火災等；
人為源：形成大氣汙染問題，尤其是局地空氣汙染的主要因素。
2．大氣汙染物
含硫化合物：so2、硫酸鹽、cs2、h2s等；
含氮化合物：n2o、no、no2、nh3和硝酸鹽等；
含碳化合物：co和烴類等；
鹵代化合物：氟氯烴等；
放射性物質和其它有害物質：苯並芘、過氧醯基硝酸酯等致癌物質。
二、大氣擴散過程
大氣擴散：是指排放到大氣中的空氣汙染物在大氣湍流作用下迅速分散開來的現象。汙染物在大氣中的分布受制於大氣的輸送和擴散過程。
大氣層溫度的垂直分布決定了大氣層穩定狀況，因此大氣湍流強度與大氣層溫度分布密切相關。在不同的穩定度條件下大氣具有不同的稀釋擴散能力。
影響大氣汙染的其它因素有風、輻射與雲、天氣形勢以及下墊面條件等。
大氣自淨能力：由於大氣自身的運動而使大氣汙染物輸送、稀釋擴散，從而起到對大氣的淨化作用，包括平流輸送、湍流擴散和清除等機制。對於大多數評價專案，主要需要調查和研究平流輸送和湍流擴散。
大氣汙染物濃度是由汙染物排放量及汙染氣象條件共同決定的，汙染氣象條件的好壞反映了當地大氣自淨能力的高低，汙染氣象條件是大氣環境影響評價不可缺少的重要內容。
1、大氣湍流
湍流是一種不規則運動，其流場的各個特徵量是時空隨機變數，它的統計平均值是有規律的。由機械或動力作用生成的是機械湍流；由各種熱力因子誘生的是熱力湍流。
大氣湍流的主要效果是混合，它使汙染物在隨風飄移過程中不斷向四周擴充套件，不斷將周圍清潔空氣捲入煙氣中，同時將煙氣帶到周圍空氣中，使得汙染物濃度不斷降低。
非湍流情況下的煙團擴散如圖(a)所示。在湍流擴散過程中，各種不同尺度的湍渦，在擴散的不同階段起著不同的作用。湍渦遠小於煙團的擴散如圖(b)所示，湍渦與煙團尺寸相當的擴散如圖(c)所示，湍渦遠大於煙團的擴散如圖(d)所示。
2、大氣穩定度(p106)
大氣穩定度：整層空氣的穩定程度，是大氣對在其中作垂直運動的氣團是加速、遏制還是不影響其運動的一種熱力學性質 。
（1）幹絕熱法
用氣溫的垂直遞減率γ與幹絕熱遞減率γd可以比較方便地判斷氣溫的穩定度（靜力穩定度），如表所示。處於不穩定層結時，促使湍流運動的發展，大氣稀釋能力加強；處於穩定層結時，對湍流起抑制作用，減弱大氣的擴散能力。
不同的穩定度條件下大氣具有不同的稀釋擴散能力！
（2）pasquill法（p116～117）
最符合我國國情的方法是pasquill法，由太陽高度角，雲量（總雲量、低雲量）以及風速等地面常規氣象資料確定大氣穩定度，是環評中常用的方法。
pasquill大氣穩定度分為強不穩定、不穩定、弱不穩定、中性、較穩定和穩定六級。它們分別表示為a、b、c、d、e、f。
首先由雲量與太陽高度角查出太陽輻射等級數，再由太陽輻射等級數與地面風速查出穩定度等級。
①計算太陽傾角
②計算太陽高度角
③太陽輻射等級數
④大氣穩定度的等級
⑤擴散引數的查算原則
ⅰ. 平原地區農村及城市遠郊區，對於a、b、c級穩定度可直接查表；對於d、e、f級穩定度則需向不穩定方向提半級後再查算。
ⅱ. 對於工業區或城區中的點源，a、b級穩定度直接查算，c級提到b級，d、e、f級向不穩定方向提一級。
ⅲ. 對於丘陵山區的農村和城市，其擴散引數的查算方法同工業區。
3、逆溫與薰煙
逆溫是指氣溫隨高度增加的現象。逆溫層對汙染物的擴散起到抑制作用，直接關係著地面汙染程度，與空氣汙染密切有關的逆溫形式主要是地面輻射逆溫。
晴朗夜間，由於下墊面的輻射冷卻形成貼地逆溫層，日出後，地面受太陽照射增溫，逆溫層自下而上逐漸消失，轉變為中性或不穩定層結，原來滯留在逆溫層內的汙染物向下蔓延，形成地面高濃度，即薰煙。
4、風場
(1)風：空氣的水平運動
(2)風速：空氣在單位時間內移動的水平距離，隨時間和高度變化
(3)風向：風的來向，16個方位表示
風向玫瑰圖：在極座標中按16個風向標出其頻率的大小
主導風向： 風頻最大的風向角的範圍，其下風向即為汙染機率最大的方位。風向角範圍一般在連續45°左右，對於以16方位表示的風向，主導風向範圍一般是指連續兩到三個風向角的範圍。
主導風向角風頻之和應≥30 % ，否則稱該區域沒有主導風向或主導風向不明顯。在沒有主導風向的地區，應考慮專案對全方位的環境空氣敏感區的影響
(5)風頻：吹某一風向的風的次數，佔總的觀測統計次數的百分比
例： 風向統計資料 （c=32.22%）
(6)風廓線圖：反映風速隨高度的變化
距地面1.5km高度以下的風速可按下式計算
式中，u1——距地面z1（m）高度處10min平均風速，m/s，通常取距地面10m高度處的平均風速；
u2 ——距地面z2（m）高度處10min平均風速，m/s；
p為風速高度指數，與大氣穩定度和地形條件有關，查表得
各穩定度等級下的p值
(7)局地風場：在區域性地區由於地形影響而形成的空間和時間尺度都比較小的所謂地方性風，主要有海陸風、山谷風、過山氣流、城市熱島環流等。
①海陸風
由於陸地與海面在日夜間的溫差所形成的風稱海陸風
白天產生海風
夜間產生陸風
對汙染擴散的影響
迴圈累積汙染，造成地面高濃度區。
春末夏初，岸邊有煙囪時
易形成薰煙汙染
②山谷風
由於山坡與山谷在日夜間的溫差所形成的風稱山谷風
白天產生谷風
夜晚產生山風
對汙染擴散的影響夜間積累的高濃度煙氣被導向地面，形成山谷薰煙汙染，在狹長山谷中情況特別嚴重。
③城市熱島環流
由於城市與城郊的溫差而產生的風
城市溫度高於周邊溫度
能耗水平大
建築物吸熱強、放熱慢
二氧化碳作用
對汙染擴散的影響
第二節大氣環境影響**
大氣環境影響**用於判斷專案建成後對評價範圍大氣環境影響的程度和範圍。常用的大氣環境影響**方法是通過建立數學模型來模擬各種氣象條件、地形條件下的汙染物在大氣中輸送、擴散、轉化和清除等物理、化學機制。
大氣環境影響**的步驟:
確定**因子
確定**與計算點
確定汙染源計算清單
確定氣象條件
確定地形資料
確定**內容和設定**情景
選擇**模式
確定模式中的相關引數
進行大氣環境影響**與評價
評價結論與建議
一、**因子
（1）選取有空氣環境質量標準的評價因子
《環境空氣質素標準》中制定了九種汙染物在不同取值時間情況下的各級別的濃度限值， 其中包括二氧化硫、總懸浮顆粒物(tsp)、可吸入顆粒物(pmio) 、二氧化氮、一氧化碳、臭氧( 03 ) 、鉛( pb ) 、苯並[a]芘(b[a]p ) 、氟化物
（2） 特徵汙染物
（3）評價區域汙染物濃度已經超標的物質
區別正常排放、非正常排放的汙染因子
二、**範圍和計算點
**範圍應覆蓋評價範圍， 同時還應考慮汙染源的排放高度、評價範圍的主導風向、地形和周圍環境敏感區的位置等進行適當調整。計算汙染源對評價範圍的影響時， 一般取東西向為x 座標軸、南北向為y 座標軸， 專案位於**範圍的中心區域。
計算點（**受體）
（1）環境空氣敏感區
應選擇所有的環境空氣敏感區中的環境空氣保護目標作為計算點
（2）**範圍內的網格點
**網格點的分布應具有足夠的解析度以盡可能精確**汙染源對評價範圍的最大影響， **網格可以根據具體情況採用直角座標網格或極座標網格， 並應覆蓋整個評價範圍。
（3）區域最大地面濃度點
區域最大地面濃度點的**網格設定， 應依據計算出的網格點濃度分布而定，在高濃度分布區， 計算點間距應不大於50 km .對於臨近汙染源的高層住宅樓， 應適當考慮不同代表高度上的**受體。
三、汙染源計算清單
點源、面源、體源和線源源強計算清單內容同大氣汙染源調查內容。
四、氣象條件
1、長期氣象條件
（每日的觀測次數至少4次以上）
2、地面觀測資料常規調查專案
3、高空探測資料常規調查專案
4、典型小時氣象條件
5、典型日氣象條件
計算小時平均濃度需採用長期氣象條件，進行逐時或逐次計算。選擇汙染最嚴重的（針對所有計算點）小時氣象條件和對各環境空氣保護目標影響最大的若干個小時氣象條件（可視對各環境空氣敏感區的影響程度而定）作為典型小時氣象條件。
計算日平均濃度需採用長期氣象條件，進行逐日平均計算。選擇汙染最嚴重的（針對所有計算點）日氣象條件和對各環境空氣保護目標影響最大的若干個日氣象條件（可視對各環境空氣敏感區的影響程度而定）作為典型日氣象條件。
五、地形資料
在非平坦的評價範圍內，地形的起伏對汙染物的傳輸、擴散會有一定的影響。對於複雜地形下的汙染物擴散模擬需要輸入地形資料。
地形資料的**應予以說明，地形資料的精度應結合評價範圍及**網格點的設定進行合理選擇。
第五章 大氣環境影響評價
第一節大氣環境汙染與大氣擴散 一 大氣環境汙染 大氣汙染源 定義與分類 造成大氣汙染的空氣汙染物的發生源稱為空氣汙染源。可分為自然源和人為源兩大類。汙染物排放量與源強 大氣汙染物 主要空氣汙染物種類 含硫化合物 含氮化合物 含碳化合物 鹵代化合物 放射性物質和其他有毒物質 大氣組成與空氣汙染物成分 ...
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