大气环境质量评价资料.doc

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1、河南科技大学教案首页课程名称环境检测与评价计划学时2授课章节第17课大气环境质量评价教学目的和要求：了解大气环境质量评价的现状、大气质量的预测模型以及清楚大气环境影响评价的程序、等级划分等内容。掌握大气环境评的基本知识。教学基本内容：（1）大气环境现状评价；（2）大气环境预测模型；（3）大气环境影响评价。教学重点和难点：大气环境评价的预测模型，大气环境影响评价的程序等。大气环境质量现状评价的数学方法。授课方式、方法和手段：采用多媒体与板书相结合的讲解、提问等方式、方法和教学手段。作业与思考题：什么是有效源高？怎样确定烟气抬

2、升高度？第十七课大气环境质量评价一、大气环境质量现状评价（一）大气污染监测评价1．大气污染的形成：污染源向大气环境排放污染物（根源）——大气——在风和湍流的作用下向外输送扩散——当污染物积累到一定程度——改变了大气的化学组成和物理性状——对人类生产、生活甚至人群健康威胁——大气污染2．影响污染物地面浓度的因素（1）污染源：源的形态（点源、线源、面源）、源强、源的排放规律（2）大气的稀释扩散能力3．评价程序（1）调查准备阶段：范围、污染源及主要污染物、制定检测规划、装备；（2）污染物监测阶段：（3）评价分析阶段：分析大气质量

3、的时空变化规律、污染状况等（4）成果运用阶段：根据评价结果，提出防治对策。4．大气污染监测评价（1）评价因子的选择：选择主要大气污染物，例行监测浓度较高的污染物、对人体健康已经有所影响的污染物；目前，我国各地大气污染监测评价的评价因子包括4类：尘（降尘、飘尘、悬浮颗粒）、有害气体（SO2、氮氧化合物、CO、O3等）、有害元素（F、Pb、Hg、Cr、As等）、有机物（苯并[a]芘、总烃等）。（2）评价标准的选择：根据不同目的选择标准（3）监测：①布点：网格布点法、放射状——、功能分区——、扇形——。布点的原则：a：最好设置对

4、照点；b：点的设置要考虑大气污染源的分布和地形、气象条件；c：能覆盖评价区域；d：大气监测布点图。②采样、分析法；③监测频率：一年4季，1、4、7、10月代表冬春夏秋；每个季节采样7天，一日数次，每次采20－40分钟，以一日的几次平均值代表日均值，以7天的平均值代表季日平均值；④同步气象观测：结合气象条件（气象资料）（4）评价：对监测的数据进行统计、分析，选择适宜的大气质量指数模型求出大气质量指数。绘出大气质量分布图、主要污染源和污染物，进一步提出防治措施。（二）大气环境质量现状评价的数学方法（P53－P59）1．上海大气

5、质量指数2．均值型大气质量指数3．沈阳大气质量指数4．分级评价法5．美国格林大气污染综合指数6．美国橡树岭大气质量指数（ORAQI）7．美国污染物指标指数8．美国密特大气质量指数二、大气质量预测模型1．点源扩散的高斯模型（1）静风（u10<1.5m/s10m高处的风速）点源扩散模型（2）连续点源烟流扩散公式所有连续点源公式，包括应用于各种特殊条件下的变形公式，仅适合于连续排放扩散物质且源强恒定的源。当有风时(u≥1.5m／s)，可采用烟流扩散公式。设地面为全反射体：扩散参数σy、σz通常表示成如下形式：最大地面浓度Cmax

6、及出现距离：当当，且则，2．有混合层反射的扩散公式大气边界层常常出现这样的铅直温度分布：低层是中性层结或不稳定层结，在离地面几百米到1—2km的高度中存在一个稳定的逆温层，即上部逆温，它使污染物的铅直扩散受到抑制。观测表明，逆温层底上下两侧的浓度通常相差5—10倍，污染物的扩散实际上被限制在地面和逆温层底之间。上部逆温层或稳定层底的高度称为混合层高度（或厚度），用h表示。设地面及混合层全反射，连续点源的烟流扩散公式如下：（1）当σz<1.6hn=-4~4即可达到足够的精度。（2）当σz>1.6h浓度在铅直方向已接近均匀分布

7、，可按下式计算：3．熏烟扩散公式高架连续点源排入稳定大气层中的烟流，在下风向有效源高度上形成狭长的高浓度带。当低层增温使稳定气层自下而上转变成中性，或不稳定层结扩展到烟流高度时，使烟流向下扩散产生熏烟过程，造成地面高浓度。此时在熏烟高度zf以下浓度在铅直方向接近均匀分布，地面浓度计算公式为：式中：当稳定气层消退到烟流顶高度hf时，全部扩散物质已经向下混合，地面浓度公式为：4．连续线源公式连续线源是指连续排放扩散物质的线状源，其源强处处相等且不随时间变化。在高斯型模式中，连续线源等于连续点源在线源长度上的积分，其浓度公式为：

8、式中：Ql——线源源强，其单位为单位时间单位长度排放的物质量；f——表示连续点源浓度的函数，可根据源高及有无混合层反射等情况选择适当的表达式。对直线型线源等简单的情形则有：(1)线源与风向垂直：取x轴与风向一致，坐标原点设于线源中点，线源在y轴上的长度为2y0。有地面全反射的浓度公式为：(2)无限长线源