第一節大氣環境汙染與大氣擴散
一、大氣環境汙染
⒈ 大氣汙染源
⑴ 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。
⑵ 汙染物排放量與源強
⒉ 大氣汙染物
⑴ 主要空氣汙染物種類：
① 含硫化合物
② 含氮化合物
③ 含碳化合物
④ 鹵代化合物
⑤ 放射性物質和其他有毒物質
⑵ 大氣組成與空氣汙染物成分：
大氣由多種氣體混合而成，可分為恆定成分、可邊成分和不定成分。
二、大氣擴散過程
⒈ 大氣湍流：湍流是一種不規則運動，其特徵量是時空隨機變數。
非湍流和湍流情況下的煙團擴散見圖5-2
煙團在三種不同湍渦下的擴散見圖 5-3
⒉ 大氣穩定度和汙染
用氣溫的垂直遞減率與幹絕熱遞減率可以比較方便地判斷氣溫的穩定度（靜力穩定度），見表5-2。
不同的穩定度條件下煙流的形態 ：（1）扇形 （2）圓錐形 （3）波浪形 （4）薰煙形
見圖5-4。
另外，逆溫層對汙染物的擴散起著抑制作用。
⒊ 影響大氣汙染的其他因素
⑴ 風⑵ 輻射與雲
⑶ 天氣形勢
⑷ 下墊面條件
第二節大氣環境影響**
一、大氣擴散基本計算公式
⒈ 連續點源煙流擴散公式
所有連續點源公式，包括應用於各種特殊條件下的變形公式，僅適合於連續排放擴散物質且源強恆定的源。
當有風時（u≥1.5m/s），可採用煙流擴散公式。設地面為全反射體：
（5-1）
式中：c(x,y,z)——下風向某點(x,y,z)處的空氣汙染物濃度，mg/m;
x ——下風向距離，m;
y ——橫風向距離，m;
z ——距地面高度，m;
q——氣載汙染物源強，即釋放率，mg/m;
u ——排氣筒出口處的平均風速，m/s;
——分別為水平方向和垂直方向擴散引數，他們是下風距離及大氣穩定度的函式；
he——有效排放高度，m.
擴散引數通常表示成如下形式：，，x為下風向德距離，與大氣穩定度有關。
最大地面濃度cmax及出現距離：
（1）當常數時
cmax由下式求解：
若則⒉ 有混合層反射的擴散公式
上部逆溫層或穩定層底的高度稱為混合層高度（或厚度），用h表示。
設地面及混合層全反射，連續點源的煙流擴散公式如下：
⑴ 當5-2）
通常取n=-4～4計算結果就能達到足夠的精度
⑵ 當≥1.6h
濃度在鉛直方向已接近均勻分布，可按下式計算：
5-3）
⒊ 薰煙擴散公式
在薰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：
5-4）
式中：當穩定氣層消退到煙流頂高度時，全部擴散物質已經向下混合，地面濃度公式為：
5-5）
薰煙過程中產生地面高濃度的距離為：
5-6）
式中：k——湍流熱傳導係數。
⒋ 連續線源公式
在高斯型模式中，連續線源等於連續點源**源長度上的積分，其濃度公式為：
5-7）
式中： ql——線源源強，其單位為單位時間單位長度排放的物質量；
f——表示連續點源濃度的函式，可根據源高及有無混合層反射等情況選擇適當的表示式。
對直線型線源等簡單的情形則有：
⑴ 線源與風向垂直
⑵ 線源與風向
⑶ 線源與風向成任意交角
⒌ 連續面源公式
源強恆定的面源稱為連續面源。
5-13）
式中： qa———某面源單元的源強，在虛點源法中，其單位與連續點源相同；
x, y,z——計算點的座標，座標原點位於面源中心在地面的垂直投影點上；
xy,xz——虛點源向上風向的後退距離。
⒍ 長期平均濃度公式
⑴ 簡單的扇形公式
⑵ 聯合頻率計算公式
⒎ 擴散引數的選擇與計算
以下重點介紹當前最常用的pasquill分類方法及pasquill—gifford擴散引數。
該方法根據10m高處地表平均風速、白天日射強度、夜間雲量將穩定度分成以下幾類，即強不穩定類a，不穩定類b，弱不穩定類c、中性d、弱穩定e、穩定f、也有定義很穩定g。具體分類方法見表5-3。
結合我國氣象記錄情況，我國國家標準hj/2.2-93給出表5-4，以確定太陽輻射等級數。
由平均（10分鐘至1小時平均）風速（10m高觀測）及輻射等級按表5-5確定穩定度級別。
（1）有風時擴散引數的確定：與pasquill分類法相應的擴散引數（平坦地形，低架源）可採用表5-6和表5-7的pasquill—gifford引數。
表5-6 橫向擴散引數冪函式表示式資料；
表5-7 垂直擴散引數冪函式表示式資料；
（2）小風和靜風時擴散引數的確定：按表5-8選取引數
說明：對平原地區農村及城市遠郊區，a、b、c級穩定度直接由表5-6、表5-7查算，d、e、f級穩定度則需向不穩定方向提半級後由表5-6、表5-7查算；對工業區或城區中的點源，a、b不提級，c級提到b級，d、e、f級向不穩定方向提一級，再按表5-6、表5-7查算。
⒏ 煙氣抬公升公式
抬公升後的煙氣高度稱有效高度he，可用下式表達:
he=hs+h
式中：hs——排氣筒幾何高度，m;
h——抬公升高度，m,其計算方法如下：
⑴ 有風時，中性和不穩定條件：當煙氣熱釋放率大於或等於2100kj/s,且煙氣溫度與環境問地的差值δt大於或等於35k時，
5-16）
式 n——煙氣熱狀況與地表狀況係數；
n——煙氣熱釋放率指數；
n——排氣筒高度指數，n、n、n具體數值見表5-9；
q——煙氣熱釋放率，kj/s;
h——排氣筒距地面幾何高度，m；超過240m時，取h=240m；
pa——大氣壓力，hpa;
q——實際排煙率，m3/s;
t——煙氣出口溫度與環境溫度差，k；
t——煙氣出口溫度，k；
t——環境大氣溫度，k；
u ——排氣筒出口處平均風速，m/s.
當1700kj/s<<2100kj/s時，
5-17）
式中：v——排氣筒出口處煙氣排出速度，m/s;
d——排氣筒出口直徑，m.
當≤1700kj/s或者δt<35k時，
5-18）
⑵ 有風時,穩定條件:
5-19）
式中： =排氣筒幾何高度以上的大氣溫度梯度，k/m.
⑶ 靜風(u10≤0.5m/s)和小風(1.5m/s>u10≥0.5m/s)時,
5-20）
其中,取值宜小於0.01k/m.
二、實用模擬**方法
⒈ 模式構成
⒉ 模式型別
⒊ 模式選擇
⑴ 汙染源及汙染物
① 汙染源的型別
② 汙染物的性質
⑵ 模擬的失控範圍及解析度
① 模式區的範圍
② 模擬的時間尺度
③ 要求的空間解析度
⑶ 模擬區的下墊面特徵
⑷ 對模式效能的要求
⒋ 模式效能評價
三、平原句地空氣質素模式
⒈ 座標系
⑴ 風向座標系
⑵ 地理座標系
⒉ 小時平均濃度的計算
⑴ 逐時計算法
⑵ 分類計算法
⑶ 保證率計算法
⒊ 日均濃度計算
⑴ 逐日計算法
⑵ 典型日（控制日）法
① 氣象分析法
② 綜合分析法
⑶ 保證率法
⑷ 取樣時間修正法
⒋ 長期平均濃度計算
平均時間超過24h的濃度稱為長期平均濃度。
第三節開發行為對大氣環境的影響識別
一、大氣環境影響的型別
⒈ 按影響時段劃分
通常以建設專案的建設週期來劃分：
⑴ 建設階段影響
⑵ 執行階段影響
⑶ 服務期滿後的影響
⒉ 按影響方式劃分
⑴ 直接影響
⑵ 間接影響
二、建設專案的大氣環境影響識別
⒈ 交通運輸建設專案的大氣環境影響識別
⑴ 汽車尾氣汙染的特殊性，決定了交通運輸業對大氣影響的嚴重性。
⑵ 汽車尾氣排氣口高度接近與人的呼吸高度
⑶ 汽車的體積小，流動性大。
⒉ 能源建設專案對大氣環境影響的識別
⑴ 排放量都大
⑵ 一般都以高架點源的形式排放汙染物
⑶ 影響範圍大
⒊ 礦業建設專案的大氣環境影響識別
第四節大氣環境影響評價
一、工作程式、評價等級和平價標準
⒈ 基本內容和工作程式
① 弄清建設專案概況，進行工程的大氣環境影響因素分析，獲得有關源引數資料，對源進行排放評價。
② 大氣環境現狀監測與評價，取得本底濃度值對評價去的環境現狀進行評價。
③ 評價區地形和氣象資料的收集和觀測，取得大氣環境**所必須的氣象條件和地形條件資料。
④ 評價去大氣擴散規律的研究，取得評價區的大氣擴散引數，並選擇適用於評價區的煙氣抬公升高度模式及大氣擴散模式。
⑤ 評價區汙染濃度**。
⑥ 確定評價標準，評價**結果，作出結論，提出預防和改善大氣質量的對策和建議。
上述評價過程於示圖5-6中。
⒉ 評價等級劃分
《環境影響評價技術導則——大氣環境》（hj/t2.2-93），根據擬建專案的主要汙染物排放量、周圍地形複雜程度，以及當地應執行的環境空氣質素標準等因素，將大氣環境影響評價分為**。
⒊ 評價標準
二、大氣汙染源調查和現狀評價
⒈ 汙染源調查內容
⑴ 工藝流程
⑵ 排放量
⑶ 對改擴建專案的主要汙染物排放量
⑷ 毒性較大的物質
⑸ 汙染物排放方式
⑹ 點源調查統計內容
⑺ 面源調查統計內容
⑻ 對排放顆粒物的重點點源
⑼ 風面源
⒉ 調查方法
⑴ 現場實測
⑵ 物料衡演算法
⑶ 經驗估算法
⒊ 汙染源評價
⑴ 等標汙染負荷
①汙染物的等標汙染負荷：
p=q②若第j個汙染源共有n種汙染物參與評價，則該汙染源的總等標汙染負荷為：
p==③若評價區共有m個汙染源含有i種汙染物，則該汙染物在評價去內的總等標汙染負荷為：p=
大氣環境影響評價
例 1 某地計畫建一化工廠，有乙個煙囪向大氣排放汙染物，煙囪高40公尺，每小時燃煤2.8噸，已知煙氣抬公升高度60公尺，煤含硫量為2 風速u 2 m s。問 該廠建成後 1 在其下風向最大落地濃度是多少？2 在其正下風向1200公尺處距離地面10公尺高處so2的貢獻濃度是多少？y 0.15x0.8 ...
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