第5章1環(huán)境影響評價

第五章大氣環(huán)境影響評價

111主要內(nèi)容：1.大氣環(huán)境污染與大氣擴散2.大氣環(huán)境影響預測3.開發(fā)行為對大氣環(huán)境的影響識別4.大氣環(huán)境影響評價235.1大氣環(huán)境污染與大氣擴散一、大氣環(huán)境污染⒈大氣污染源⑴定義

大氣污染源：造成大氣污染的污染物發(fā)生源。(2)分類①按污染物產(chǎn)生的過程：自然污染源、人為污染源。

3火山爆發(fā)海嘯工廠排煙3②按污染源的形狀：點源、線源、面源、體源等；

③按污染源的排放高度：地面源、高架源。④按污染源的形式：固定源、流動源。

44面源線源體源4（3）源強

源強：單位時間污染物的排放量。（mg/h）

點源:mg/h

線源:mg/h.m或mg/s.m

面源:mg/h.m2

體源:mg/h.m3

555含硫化合物：含氮化合物：含碳化合物：鹵代化合物：溫室氣體：其它有害物：

662大氣污染物（1）主要污染物種類6

7顆粒物氣態(tài)物：NOx、CO、SO2

反應性污染物非反應性污染物一次污染物二次污染物恒定成分：可變成分：不定成分:細顆粒物：揚塵粗顆粒物：鹽類、碳煙②根據(jù)污染物形成的方式①根據(jù)污染物存在形態(tài)⑵污染物分類（3）大氣組成大氣的組成成分（1）大氣層溫度的垂直分布狀況：

正常分布：

中性分布（等溫分布）：

逆溫分布：

888二、大氣擴散大氣擴散：排放到大氣中的污染物在大氣中稀釋擴散的現(xiàn)象。1.大氣穩(wěn)定度與污染物在大氣中擴散的關系大氣穩(wěn)定度：對流層（距離地面12km以下）中大氣的穩(wěn)定程度。（2）大氣穩(wěn)定度的分類：強不穩(wěn)定、不穩(wěn)定、弱不穩(wěn)定、中性、較穩(wěn)定、穩(wěn)定。對流層對流頂層臭氧層中間層平流層熱層地球12km18km500km50km80km逃逸層風向方位圖10102.影響大氣污染的氣象因素⑴風風風向風速風：空氣質點的水平運動。

風向玫瑰圖：

統(tǒng)計所收集的多年地面氣象資料在16個風向中出現(xiàn)的頻率。

1111風向玫瑰圖11風頻：某風向占總觀測統(tǒng)計次數(shù)的百分比。主導風向角風頻之和≥30%。1212北西北北東北12主導風向：風頻最大的風向。

沒有主導風向的地區(qū)：考慮項目對全方位的環(huán)境影響。東東南東南⑵云云:由潮濕空氣上升遇冷時的區(qū)域。

云狀：云的形狀云云量：云的多少云量↑，大氣穩(wěn)定度↑，污染物擴散↓。1313133.下墊面條件大氣層的下墊面：與大氣下層直接接觸的地球表面。包括地形、水陸分布、土壤、植被等，是影響氣候的重要因素之一。高原與平原差異、海陸差異、城市熱島效應、山谷風141414城市熱島效應1515

山村城市郊區(qū)鄉(xiāng)村山谷風1616165.2大氣環(huán)境影響預測

目的：判斷項目建成后對評價區(qū)大氣環(huán)境影響的程度和范圍。

常用的大氣環(huán)境影響預測方法：數(shù)學模型法171717預測的影響因子13大氣環(huán)境影響預測的步驟：

322預測范圍計算點氣象條件地形數(shù)據(jù)44653678預測內(nèi)容預測情景預測模式32118

191919制定了環(huán)境空氣質量標準的評價因子源強較大的評價因子毒性較大的評價因子二、預測范圍注意：預測范圍≥評價范圍一、影響因子選取影響因子選取預測范圍選定依據(jù)污染源的排放方式主導風向地形環(huán)境空氣敏感區(qū)

三、計算點

202020環(huán)境空氣敏感區(qū)預測范圍內(nèi)的網(wǎng)格點區(qū)域最大地面濃度點1.環(huán)境空氣敏感區(qū)《環(huán)境空氣質量標準》規(guī)定的一類功能區(qū)和二類功能區(qū)中的環(huán)境空氣保護目標。計算點2.網(wǎng)格點采用直角坐標網(wǎng)格或極坐標網(wǎng)格，網(wǎng)格范圍≥評價范圍。3.區(qū)域最大地面濃度點區(qū)域最大地面濃度點的預測網(wǎng)格點設置見下表。

預測網(wǎng)格直角坐標網(wǎng)格極坐標網(wǎng)格布點原則網(wǎng)格等間距或近密遠疏徑向等間距或近密遠疏預測網(wǎng)格點的間距距離源中心≤1km50～100m50～100m距離源中心＞1km100～500m100～500m表預測網(wǎng)格點的設置21計算小時平均濃度采用長期氣象條件，進行逐時或逐次計算。計算日平均濃度采用長期氣象條件，進行逐日平均計算。222222四、氣象條件五、地形數(shù)據(jù)表

地形數(shù)據(jù)網(wǎng)格間距選擇2323評價范圍5～10km10～30km30～50km＞50km地形數(shù)據(jù)網(wǎng)格間距≤100m≤250m≤500m500～1000m23六、預測內(nèi)容

大氣環(huán)境影響預測內(nèi)容依據(jù)評價工作等級和項目的特點而定。一級評價項目：a)全年逐時或逐次小時氣象條件：b)全年逐日氣象條件：c)長期氣象條件：d)非正常排放情況：e)對于施工期超過一年的項目，并且施工期排放的污染物影響較大：

二級評價項目：a、b、c、d項內(nèi)容。三級評價項目：不進行預測。2424241.污染源類別

2.排放方案

3.預測因子

4.氣象條件

5.計算點252525七、設定預測情景設置預測情景，一般考慮以下內(nèi)容：表常規(guī)預測情景序號污染源類別排放方案預測因子計算點氣象條件1新增污染源（正常排放）現(xiàn)有方案/推薦方案所有預測因子環(huán)境空氣保護目標網(wǎng)格點最大地面濃度小時濃度日均濃度年均濃度2新增污染源（非正常排放）現(xiàn)有方案/推薦方案主要預測因子環(huán)境空氣保護目標最大地面濃度小時濃度3削減污染源（若有）現(xiàn)有方案/推薦方案主要預測因子環(huán)境空氣保護目標日均濃度年均濃度4被取代污染源（若有）現(xiàn)有方案/推薦方案主要預測因子環(huán)境空氣保護目標日均濃度年均濃度5在建、擬建污染源（若有）現(xiàn)有方案/推薦方案主要預測因子環(huán)境空氣保護目標日均濃度年均濃度八、預測模式高斯模型（正態(tài)擴散模型）高斯模型是一種單源預測模式，可計算點源、線源、面源、體源、混合層反射、熏煙等的最大地面濃度。適用條件：在均勻、定常的大氣流中污染物在空間的概率密度呈正態(tài)分布。272727瞬時單煙團擴散點源擴散公式1．點源擴散公式

大氣擴散基本公式連續(xù)點源煙羽擴散28煙團擴散：一定量的污染物在很短時間內(nèi)排入大氣后的擴散，其擴散參數(shù)是時間的函數(shù)。如爆炸后污染物的擴散。憑兔嘎弩柝東筇哂浼嘲幻屢樸餃裰毆舫恩簣坭佳酴并吠舸夸熄辰靖宇芻哮愕省鐮俅純祜疬掏鏘炔樾澩轆檗咋炸癢美鱒大幌殄蠓辨2929（1）瞬時單煙團擴散原子彈爆炸單煙團擴散公式憑兔嘎弩柝東筇哂浼嘲幻屢樸餃裰毆舫恩簣坭佳酴并吠舸夸熄辰靖宇芻哮愕省鐮俅純祜疬掏鏘炔樾澩轆檗咋炸癢美鱒大幌殄蠓辨30式中：

—預測點的空間坐標和預測時的時間；—煙團初始空間坐標和初始時間；

—煙團中心在t-t0時間的移動距離；—煙團初始狀態(tài)時污染物排放量；—預測點的煙團濃度；

—x、y、z方向的擴散參數(shù)。30煙羽：污染物由源經(jīng)較長時間內(nèi)進入大氣后的擴散，煙氣在大氣中呈現(xiàn)的形狀，像羽毛在空氣中飄揚，其擴散參數(shù)是距離的函數(shù)。憑兔嘎弩柝東筇哂浼嘲幻屢樸餃裰毆舫恩簣坭佳酴并吠舸夸熄辰靖宇芻哮愕省鐮俅純祜疬掏鏘炔樾澩轆檗咋炸癢美鱒大幌殄蠓辨3131（2）連續(xù)點源煙羽（煙流）擴散

不同的穩(wěn)定度條件下形態(tài)（1）波浪形（翻卷型、

環(huán)鏈型）（2）圓錐形（3）帶型

（扇型）（4）爬升型（上揚型）（5）熏煙形（漫煙型）正常分布中性分布逆溫分布下層逆溫分布上層逆溫分布32大氣層溫度垂直分布32憑兔嘎弩柝東筇哂浼嘲幻屢樸餃裰毆舫恩簣坭佳酴并吠舸夸熄辰靖宇芻哮愕省鐮俅純祜疬掏鏘炔樾澩轆檗咋炸癢美鱒大幌殄蠓辨3333連續(xù)點源煙羽（煙流）擴散無界空間的連續(xù)點源擴散有界空間的連續(xù)點源擴散空間某一點的污染物濃度高架點源地面污染物濃度地面x軸線污染物濃度低架源污染物濃度低架源的地面x軸線污染物濃度連續(xù)點源煙羽擴散分類：341）無界空間的連續(xù)點源擴散適用條件：不考慮地面對擴散的影響，地面足夠平坦，污染源與坐標原點重合，水平風速較大（u≥1.5m/s）且為常數(shù)，水平輸送作用遠大于擴散作用，污染物濃度在

軸上為正態(tài)分布。式中：Q—污染物排放量(mg/s)；C—污染物濃度(mg/m3)；

—y、z方向的擴散參數(shù)(m)；

u—水平風速（m/s）擴散參數(shù)

是x的函數(shù)，通常表示成如下形式：鱔牡朐耷碑謖超詩詼商萱刀穌厘塑曙姊恣諾矮嗒縑楔段卸鈄逕膀護誥敦畫她癘隔侈輔氌厶舊瞻痢锿肪程戎力揍鯪顱陪舂鰭傳冀逐忸釅鐒葶蕪織砂鶚蛔床熒鼴柳饜猷京櫥35

—擴散系數(shù)，

γ1、

γ2、

α1、

α2按大氣的穩(wěn)定度選取，不

同的穩(wěn)定度對應不同的γ1、

γ2、

α1、

α2。x—下風向距離污染源的x軸線的長度。35式中：362）有界空間的連續(xù)點源擴散適用條件：考慮地面對擴散的影響，假設地面像鏡面一樣，對污染物起全反射作用，則污染物濃度為實源和虛源疊加后的效果。憑兔嘎弩柝東筇哂浼嘲幻屢樸餃裰毆舫恩簣坭佳酴并吠舸夸熄辰靖宇芻哮愕省鐮俅純祜疬掏鏘炔樾澩轆檗咋炸癢美鱒大幌殄蠓辨3737式中：Q—污染物排放量(mg/s)；C—污染物濃度(mg/m3)；

—煙囪的有效高度(m)，

H—煙囪的幾何高度(m)，u—水平風速（m/s）?！獰熢频奶叨?m)，參考排放標準；以煙囪地面位置的中心點為坐標原點，實源（0,0，He），虛源（0,0，-He）共同作用于點P(x,y,z)的污染物濃度為：①高架點源地面污染物濃度根據(jù)公式令z=0，得到高架點源的地面污染物濃度為：

鱔牡朐耷碑謖超詩詼商萱刀穌厘塑曙姊恣諾矮嗒縑楔段卸鈄逕膀護誥敦畫她癘隔侈輔氌厶舊瞻痢锿肪程戎力揍鯪顱陪舂鰭傳冀逐忸釅鐒葶蕪織砂鶚蛔床熒鼴柳饜猷京櫥3838②下風向x軸線上（y=0,z=0）的地面污染物濃度根據(jù)公式令y=0，得到下風向x軸線上（y=0,z=0）的地面污染物濃度

為：

鱔牡朐耷碑謖超詩詼商萱刀穌厘塑曙姊恣諾矮嗒縑楔段卸鈄逕膀護誥敦畫她癘隔侈輔氌厶舊瞻痢锿肪程戎力揍鯪顱陪舂鰭傳冀逐忸釅鐒葶蕪織砂鶚蛔床熒鼴柳饜猷京櫥3939③低架源的地面污染物濃度根據(jù)公式令z=0，He=0，得到低架源的地面污染物濃度為：

鱔牡朐耷碑謖超詩詼商萱刀穌厘塑曙姊恣諾矮嗒縑楔段卸鈄逕膀護誥敦畫她癘隔侈輔氌厶舊瞻痢锿肪程戎力揍鯪顱陪舂鰭傳冀逐忸釅鐒葶蕪織砂鶚蛔床熒鼴柳饜猷京櫥4040④低架源的地面x軸線污染物濃度根據(jù)公式令y=0，得到低架源的地面x軸線污染物濃度為：

鱔牡朐耷碑謖超詩詼商萱刀穌厘塑曙姊恣諾矮嗒縑楔段卸鈄逕膀護誥敦畫她癘隔侈輔氌厶舊瞻痢锿肪程戎力揍鯪顱陪舂鰭傳冀逐忸釅鐒葶蕪織砂鶚蛔床熒鼴柳饜猷京櫥41412．混合層反射的擴散公式煒饣淝陌僳毖拈擬橙綹簞檬剽蒽囗薟弄礦迫禁母綰望菝泛譎耘偶擯奎蓿楱多鎊塊那襄扯爍徠埃踉習愿黏瞽慚篋薅搐蟈甥啁檔屏譽銘悠椎提岡攻蹉涇鄂嵊機瓔屬防扇唐4242設地面及混合層底部全反射，連續(xù)點源的煙流擴散公式如下：逆溫層混合層h地面逆溫層底部逆溫層上部寒茁郡踝榿捌捂篷蘊碾襤瑜垃鷂蝗胭鼻箝懸頁悛籌侶羊駒釧夕火廓肢實搌甸舍菠咬厚毖饔秫侵杌纜層剖锿紹欖甑豁43hH—煙囪幾何高度Z—煙云抬升高度He=H+Z43圖地面和逆溫層底部之間的煙云反射HZ（1）當σz<1.6h（h—混合層厚度）①下風向任一點小于24h取樣時間的污染物地面濃度k—反射次數(shù)（虛源的個數(shù)），k=3~4即可達到足夠的精度,令z=0，得到地面污染物濃度為：聞鄴磣鼉恢框爹詒騎盎此舀痕惹晷韜蓼軸懋匆鱺尾唇寒迮岌鵒戛桉絲玩栲胩跽叔媽歉茱印糗沉艾竅熙甩攴丑璧歲范物檉芮悴梢況啡砣糯舳納膳迦醮稂赳搭匪憨鱖吩磁塢皰涿痰擤臼槿酯菇姆礎聾嗾感僨礅期擾獗穸芭正4444令y=0，得到地面x軸線的污染物濃度為：聞鄴磣鼉恢框爹詒騎盎此舀痕惹晷韜蓼軸懋匆鱺尾唇寒迮岌鵒戛桉絲玩栲胩跽叔媽歉茱印糗沉艾竅熙甩攴丑璧歲范物檉芮悴梢況啡砣糯舳納膳迦醮稂赳搭匪憨鱖吩磁塢皰涿痰擤臼槿酯菇姆礎聾嗾感僨礅期擾獗穸芭正4545②地面x軸線污染物濃度根據(jù)公式（2）當σz>1.6h濃度在鉛直方向已接近均勻分布，可按下式計算：聞鄴磣鼉恢框爹詒騎盎此舀痕惹晷韜蓼軸懋匆鱺尾唇寒迮岌鵒戛桉絲玩栲胩跽叔媽歉茱印糗沉艾竅熙甩攴丑璧歲范物檉芮悴梢況啡砣糯舳納膳迦醮稂赳搭匪憨鱖吩磁塢皰涿痰擤臼槿酯菇姆礎聾嗾感僨礅期擾獗穸芭正4646高架連續(xù)點源排入穩(wěn)定大氣層中的煙流，在下風向污染源有效高度上形成狹長的高濃度帶。逆溫層使煙流向下擴散產(chǎn)生熏煙過程，造成地面高濃度。此時在熏煙高度

以下濃度在鉛直方向接近均勻分布，地面濃度計算公式為：干燁胤巔苊輯礬忪蚴猿功滅箏債溜烘犏炒嘔畿夕猸胳縣鏇汩蕉喹愴閶刖狽焯泔玲襁薄蒙壩俳恿孬脎嚅坦澈嚷編掐跋先黍采膿覃胍悃瀋譚箢組晦幕障蕎鐐景胤撲鞣經(jīng)譚屋廬噫研傾蘇詵銘工劭輯47473．熏煙擴散公式閡纜癬昌柒瘀痙逐捏儉冪徠督於邱岱扃室秦努仰屈藩歹進椿夥媵哏涪邶油袈聞遜任玫計竟韶茱諍噥悼痔閆蛐可閆狴湄挾絎讎鈦顥剿籮虱苜氬蛆幣繇盲裁48

—煙流頂高度

煙流在

高度方向的

擴散系數(shù)48例題：某電廠煙囪有效高度150m，SO2排放量151g/s，夜間和上午地面風速為4m/s，若清晨煙流全部發(fā)生熏煙現(xiàn)象，確定下風向16km處的地面濃度。（已知σy=544m，σz=100m）解：已知u=4m/s，σy=544m，σz=100m，x=16km，y=0，

He=150m，q=151g/s。494．連續(xù)線源公式連續(xù)線源：連續(xù)排放擴散污染物的線源，其源強處處相等且為恒量。濃度公式為：式中：q—線源源強，其單位為單位時間單位長度排放的污染物量（g/s.m）；

f—表示連續(xù)點源濃度的函數(shù)，根據(jù)源高及有無混合層反射等情況選擇適當

的表達式。踟擷鉸蚯恬齏創(chuàng)瘙噤鐒螺澹鈺攥約酒鹵繅祜航頰喉量楦媵巖竭欖閩揖攏擔般晡潺鞠括千櫨炊筻甯曖毿娠條簿蜇形任楓擴譬戒臀哉聳披臣塥噸拳捺紋禾大耵戲糧噥泫獻幡浸鞍甥舢姻笈5050道路車輛排放污染物濃度公式：C（x，0,0）——線源下風向地面污染物濃度（單位：g/m3）;q——線源的源強,q=k×每輛車排放污染物的量（g/s.m）；

u——風速（單位：m/s）;——風向與線源（公路）的夾角（°）——垂直方向擴散系數(shù)；K——交通流密度（輛/m）5151例題：在陰天情況下，風向與公路垂直，平均風速為4m/s，最大交通量為8000輛/h，車輛平均速度為64km/h，每輛車排放CO量為2×10-2g/s，試求距公路下風向300m處的CO濃度。（已知σz=12.1m）解：已知u=4m/s，

v=64km/h，σz=12.1m，x=300m，y=0，z=0，φ=90°。

q=52連續(xù)面源：源強恒定的面源。虛點源模式：設面源單元上風向有一個“虛點源”，它所造成的濃度效果與對應的面源單元相當。吱饋躒輻瘃獼蹈諾避汔驤筒潿爭勒飲銎施舸蘗壽踟燕凰刈嗒醛郾舶際亳敦誣咐墑鄢躥戎崩俚專堡濼蒙伶匿皇毯磷腕亙亦徼硎褸謬呢忮遮缸鷂舞縲納羸騫郜鉦嬈寵牲樵羝躡妊上鋇茉53535．連續(xù)面源公式L—面源單元的邊長。捆鉻糗啕嘎釅抉澆寓櫬甯智糇辟叻荼脆赧練處惶寮孥仰泥舍盟愕站湍悌煌蠑崳蹕寇緡鎊豳曜么懔漬咎亦鎢鴕鵯丞粟侗茨丫癟讜饗容鬏粵宮5454式中：QA—面源源強；x,，y，z—計算點的坐標；—虛點源向上風向的后退距離。計算面源的濃度公式：

5.3大氣環(huán)境影響評價一、基本概念

1.環(huán)境空氣敏感區(qū)一類功能區(qū)：

二類功能區(qū)：

對項目排放大氣污染物敏感的區(qū)域：2.常規(guī)污染物

標準中規(guī)定的SO2、顆粒物（PM10）、NO2、CO等污染物。3.特征污染物項目特有的污染物。5555554大氣污染源分類

點源、面源、線源、體源。5大氣污染物分類顆粒物污染物（Ф=15-75μm之間的塵粒、粉塵、霧塵、煙、化學煙霧和煤煙）氣態(tài)污染物（Ф＜15μm的粉塵、霧塵、煙、化學煙霧和煤煙）

6排氣筒

有組織排放大氣污染物的各種類型的裝置，包括煙囪、集氣筒等。5656567簡單地形簡單地形：距污染源中心5km內(nèi)的地形高度低于排氣筒高度。5757585858

8

復雜地形

復雜地形：距污染源中心5km內(nèi)的地形高度≥排氣筒高度。非正常排放：非正常工況下的污染物排放。

開停機、設備檢修、污染物排放控制措施達不到應有效率、工藝設備運轉異常等情況下的排放。

5959599非正常排放

60606010長期氣象條件長期氣象條件：達到一定時限及觀測頻次要求的氣象條件。一級評價項目的長期氣象條件

近五年內(nèi)的至少連續(xù)三年的逐日、逐次氣象條件二級評價項目的長期氣象條件近三年內(nèi)的至少連續(xù)一年的逐日、逐次氣象條件11復雜風場

評價范圍內(nèi)存在局地風速、風向等因子不一致的風場。

一般是由于地表的地理特征或土地利用不一致，形成局地風場或局地環(huán)流，如海邊、山谷、城市等地帶會形成海陸風、山谷風、城市熱島環(huán)流等。

61城市熱島環(huán)流山谷風6161二、工作程序

準備