大气环境容量A_P值法中A值的修正算法

布[ 4-5] ; 对我国 34 个城市大气监测资料抽查结果也 表明, SO2 浓度符合对数正态分布[ 6] . 此外, 对广州、
武汉、兰州和重庆 4 个城市空气中 PM2. 5 和 PM10 的污
染水平研究表明, 各城市 PM2. 5 和 PM10 日均质 量浓 度均符合对数正态分布[7-8] .
总量允许限值和点源排放允许限值的计算, 并且最 终影响区域环境质量的保护目标或各污染源污染物 削减的公正性. 然而在 GB T13201- 91 中只针对全 国各地区给出了 A 值的取值范围. A 值取值过高则 控制区排放总量允许 限值和点源排放允许限 值太
大, 可能不利于区域大气环境质量的保护; 反之, 取 值过低则控制区 2 种允许限值太小, 在要求污染源 削减时损害相关大气污染物排放单位的利益[ 2] .
中图分类号: X51
文 献标识码: A
文章编号: 1001- 6929( 2008) 01- 0037- 04
Research on the A Value Amending Algorithm for A-P Value Method in EPC Calculation
OUYANG Xiao- guang
密度函数 f ( cj ) 表示为: F( c0 ) =
c0
f ( cj ) d cj
-
f ( cj ) =
1 exp[ - ( ( ln cj - ) ) 2 ]
cj 2
式中, , 分别为随机变量 ln cj 的均值和标准差.
在控制时段 内分别找出累计频率为 50% 和
90% 对应的日均质量浓度值 ck 和 cl. ck 为所有污
2 达标保证率法
制定地方大气污染物排 放标准的技术 方法
( GB T13201- 91) 中给出了各地区 A 值的取值范围,
可通过研究区域某大气污染物合理的达标保证率确
定 A 值:
A=
A + ( A - lowerlimit
upperlim it
A lowerlimit ) ( 1 -
P)
式中, A , upperlimit A lowerlimit 分别为 GB T13201- 91 中所研 究区域 A 值上限和下 限, 104 km2 a; P 为 达标保证
率, % . 所求达标保证率可根据研究区域控制时段内
的污染物日均质量浓度监测数据, 采用概率公式法
或图表法确定.
2. 1 概率公式法 对我国 87 6 E~ 130 8 E, 20 0 N~ 47 7 N 区域
( 基本涵盖了我国各主要地区) SO2 污染的时空演变
规律 研 究 表 明, SO2 日 均 浓 度 符 合 对 数 正 态 分
formula method; chart method
A - P 值法是大气环境容量估算的重要方法之 一, 以大气环境质量控制标准为控制目标, 在考虑到 大气污染物扩散稀释规律的基础上, 使用控制区排 放总量允许限值和点源排放允许限值来计算大气环 境容量[ 1] .
根据 制定地方大气污染物排放标准的技术方
i= 1
采用 环境影响评价技术导则 大气环境
( HJ T2 2- 93) 的公式法确定混合层厚度( H i ) , 则:
A = N1
i ( 20 sin
i= 1
0. 027 948u10
N2
asi u10 )
P+ i
1
+
i ( 200 sin
i= 1
u b ) 10
2 si
Pi+ 1 2
式中, asi , bsi 为不同气象条件下的混合层系数( 不同
第 21 卷 第 1 期
环境科学研究 Research of Environmental Sciences
Vol. 21, No. 1, 2008
大气环境容量 A- P 值法中 A 值的修正算法
欧阳晓光
中冶华天工程技术有限公司 环境保护研究所, 安徽 马鞍山 243005
摘要: A 值是 A - P 值法计算大气环境容量的关键参数之一, 合理确定 A 值有利于保护大气环境质量和维护大气污染物排放
化学衰变 因素, 箱体 中 污染 物 平均 质 量浓 度 ( c ,
mg m3 ) 为[3] :
c=
u+
wenku.baidu.com
ucb + x qa H i ( ud + Wr R + H i T c )
x Hi
式中, q a 为污染物排放量, mg ( m2 s ) ; u 为平均风
速, m s; H i 为污染物可达到的高度, 取不同气象条
区域、不同 稳定度 时取值 见 HJ T 2 2- 93) ; N 1, N 2
分别对应全年中大气稳定度为 A~ D 的天数和 E, F
的天数, d; u10 为地面 10 m 高处风速; i 为不同气象
条件出现的频率, % ; Pi 为不同气象条件下的风速
幂指数( 取值见 HJ T 2 2- 93) ; 为地 理纬度, deg; 为地转角速度, 取 7 29 10- 5 rad s.
法 ( GB T13201- 91) 中 A - P 值法确定大气环境容 量的计算公式可看出, A 值直接或间接地影响排放
收稿日期: 2007- 02- 04
修订日期: 2007- 08- 31
作者简介: 欧阳 晓 光 ( 1980 - ) , 男, 安 徽 太 湖 人, 工 程 师, 硕 士,
oyxiaoguang@ yahoo. com. cn.
率法, 并根据确定达标保证率方法的不同细分 为概率公式法和图表法, 给出 2 种方法的使用说明 . 以长江三角洲地区某开发区
为例, 采用所提出的 3 种方法计算其 A 值, 对计算结果进行可靠性验证, 并对各计算方法的特点、适用情景进行了探讨.
关键词: 大气环境容量; A - P 值法 ; 单箱模型法; 达标保证率; 概率公式法; 图表法
够大, 则有:
q a = uH i ( c s - c b ) x 若研究区域面积 S = ( x 2) 2, 取控制周期为
1 年, 则该区域污染物年排放总量允许限值为:
Q a = q a ST = 1. 576 8 10- 3 V E S ( cs - cb ) 式中, Q a 为区域内污染物年排放总量允许限值, 104 t a; T 为控制周期, a; VE 为年平均通 风量, m2 s. V E
笔者根据单箱模型中 A 值法的基 本原理和污 染物日均质量浓度达标保证率, 提出确定 A 值的方 法, 并以长江三角洲地区某省级开发区气象资料为 例, 采用 不 同 方法 对 其 计算, 并对 计 算 结果 进 行
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环境科学研究
第 21 卷
比较.
1 单箱模型法
将研究区域作为一个箱体, 考虑到干、湿沉积及
单位的利益. 以单箱模型中 A 值法的基本原理为基础, 采用 环境影响评 价技术 导则 大 气环境 ( HJ T2 2- 93) 的公式 法确定
混合层厚度( H i ) , 对不同大气 稳定 度下 计算 A 值 的单 箱模 型法 进行 修正; 以 制定 地方 大气 污染 物排 放标 准的 技术 方法 ( GB T13201- 91) 中给出的 各地区 A 值的取值范围为基础, 依据污 染物日 均质量浓 度达标 保证率, 提 出计算 A 值的达 标保证
因此, 对 SO2 和 PM10 而言, 日均质量浓度达标保 证率是指日均质量浓度落在标准浓度限值( c0 ) 内的 概率分布函数值 F ( c0) . 假设所研究区域污染物日
均质量浓度为 cj , j ( 1, ) , 根据分布函数与分布 密度函数的关系[ 9] , F ( c0 ) 可用日均质 量浓度分布
件下的混合层厚度, m; cb 为由上风向进入该箱内的
大气污染物 本底质 量浓 度, mg m3 ; ud 为干 沉积速
度, m s; R 为降水率; x 为箱内顺风长度, m; T c 为
污染物半衰周期, s; Wr 为清洗比, Wr = uw R , 其中,
uw 为湿沉积速度, m s.
一般情况下, ud , uw 远小于 u , c 等于污染物质 量浓度的标准限值( cs, mg m3) , 而污染物半衰期足
Environment Protecting Section of Huatian Engineering & Technology Corporation, Ma anshan 243005, China
Abstract: The value of A is one of the key parameters in calculating environment purification capacity ( EPC) by A-P value method. Proper determination of A value is favorable to protecting the air quality as well as the benefits of the companies and organizations emitting air pollutants. Based on the general principles of the A value method in single- box model, H i was ascertained by Technical guidelines f or environmental impact assessment-A tmospheric environment ( HJ T2 2-93) , and the single- box model method amended for calculating the value of A at various atmospheric stabilization levels. Based on the range of A in various regions advanced by Technical methods f or making local emission standards of air p ollutants ( GB T13201- 91) , the standard compliance rate method was advanced according to daily averaged standard compliance rates, and differentiated as the probabilistic formula method and chart method in accordance with different methods in ascertaining compliance rates. The explanations on how to use the methods were also provided. T aking a developing area in the Yangtze River Delta as example, the value of A was calculated by the three methods and the reliability demonstration of the results taken. The character of each method as well as their application conditions was finally analyzed Key words: environmental purification capacity; A-P value method; single- box model method; standard compliance rate; probabilistic
为所研究区域混合层内全年风速与混合层高度乘积
n
的加权平均, 有: V E = 1 ( i VEi ) , 其中, VEi =
i= 1
u( Hi) Hi , u( Hi ) =
u10 ( H i
10)
P i
.
取 A = 1. 576 8 10- 3 VE , 则有:
A = 2. 794 8
10- 3
n 10 Pi i ( u 10H ) iPi+ 1 - 1
染物日均质量浓度样本中心趋势的特征数, 不受样