大气环境影响评价中污染气象分析

第32卷大气环境影响评价中污染气象分析

李明高1，李松炳1，周超平2

（1.湖北省环境科学研究院，湖北

武汉430072；2.武汉市环境监测中心站，湖北武汉430016）

摘

要：结合环境影响评价技术导则的要求，就实际大气环境影响评价工作中污染气象分析与大气影响预测脱节的问题，对污染气象分

析应注意的要点提出探讨与建议，使污染气象分析能够更为真实地反映该地区的实际气象条件对大气污染物浓度的影响情况。

关键词：污染气象；分析；大气环境影响评价中图分类号：X823

文献标志码：A

文章编号：1003-6504(2009)02-0186-03

Analysis of Polluted Meteorology in Air Environment Impact

Assessment

LI Ming-gao 1，LI Song-bing 1，ZHOU Chao-ping 2

（1.Hubei Environment Science Research Academy ，Wuhan 430072，China ；2.Wuhan Municipal Environment Monitoring Centre ，Wuhan 430016，China ）

Abstract ：Based on the technical guideline of environment impact assessment （EIA ），improvements are proposed for analysis of polluted meteorology for the purpose to actually reflect the impact of meteorological conditions on air pollutant concentrations.Key words ：polluted meteorology ；analysis ；air environment impact assessment

大气环境影响评价是建设项目环境影响评价的

重要内容之一，大气环境影响评价通常包括大气环境质量现状监测与评价、污染气象分析、大气环境影响预测评价等3个部分。污染气象分析是大气环境影响评价的重要内容。

但目前在大多数环境影响评价报告中，污染气象分析与污染状况、

浓度预测脱节，形成两个独立不相关内容，给人污染气象分析可有可无的印象。就此问题，本文对污染气象分析应注意的要点提出探讨与建议，使污染气象分析能够更为真实地反映该地区的实际气象条件对大气污染物浓度的影响情况，希望能对提高环境评价质量有所帮助。1

污染气象分析的作用

所谓污染气象分析主要是研究与污染物在大气中扩散稀释及浓度变化有关的气象因子、原因和条件等[1]。

环境影响评价中污染气象分析的作用：通过污染气象分析，说明该地区大气污染特点，描绘该地区大气污染状况，分析工程的污染潜势；为大气扩散模式提供符合该地区实际情况的模式输入参数，以使预测结果更具有典型性和代表性，更符合实际。2污染气象分应注意的要点2.1

气象资料的选取与分析

（1）污染气象资料选取与分析应与影响项目所在

地区的污染状况的气象因子、预测模式所需要参数等相结合。

（2）根据项目所在地与邻近气象台的距离、所在地地形、地貌和土地使用等地理条件的差异确定邻近气象台的气象资料的使用价值[2]：

首先，一、

二级评价项目：若地理条件基本一致，则可直接使用；若地理条件不一致，必须与现场观测资料进行相关分析，一级评价项目，相关系数不能小于0.45，二级评价项目不得小于0.35，并在在此基础上，通过与邻近气象站同步地面观测资料的相关分析进行污染气象分析，对风向订正，可用“全概率法”、对

风速订正，可用“差值法”或“比值法”[3]

。

其次，三级评价项目可直接使用。再次，对火电等大气污染物排放量大、排气筒较高、扩散层较高的项目，一定要进行大气边界层观测。

（3）资料收集时应按《环境影响评价技术导则大气环境》（HJ/T2.2-93）（以下称《大气环评导则》）规定，一级评价，至少最近3年；二、三级评价，至少最近1年。2.2地面常规气象资料的统计与分析2.2.1气候背景资料

除通常意义上的气候资料收集与描述外，还应注意：（1）一定要说明工程所在地的气候区划；（2）要针

收稿日期：2008-03-25；修回2008－05－30

作者简介：李明高（1978-），男，工程师，从事环境影响及规划评价工作，（电子信箱）mgleenj78@ 。

Environmental Science &Technology

第32卷第2期2009年2月

Vol.32No.2

Feb.2009

第2期

对行业特点，选择性收集资料。如机场、公路等，务必收集能见度、雾日、雷电、雪日、风切变暴雨、日照、时数等；（3）着重收集和描述与灾害性天气相关的气候资料。

2.2.2地面风场

通常需要统计各风向平均风速、风频；年、季（期）风频，并绘制相应风速、风向及污染系数玫瑰图。但还应注意：（1）除各图应有比例外，风向玫瑰图应给出静风频率，同时应根据风向玫瑰图，说明该地区的风场类型（主导风明显型，双主导风型，无明显主导风型等）。在此基础上，结合污染系数玫瑰图，分析该地区污染潜场及各方向受污染的几率及程度；（2）一定要给出静风频率并分析其影响；（3）一定要给出扣除静风的平均风速，因为大气扩散模式分静风和有风模式，有风模式的输入风速应当是扣除静风的。而常规气象资料中的平均风速是包含静风的，故需另行统计或用各风向平均风速求平均值。

2.2.3地面温度场

这一部分不是污染气象的重点，仅需给出年、月、季平均气温、绘制平均气温随月的变化图即可，气温统计主要是为预测模式中环境温度项提供输入参数。

2.2.4大气稳定度

《大气环评导则》及附录B对P-T法确定大气稳定度有规定，但应该注意以下几点：用四舍五入法整数风速不能直接按《大气环评导则》中稳定度等级划分的风速代入，而应以1/2计数法代入分级，否则会使本来属于上、下两风速等级内的分界限上的整数风只归属到下限一级，从而造成稳定度频率统计的偏差；日夜分界线应以日出后1h和日落前1h为标准；太阳赤纬δ每10日取一概略值与每日取值统计结果精确吻合，故可不必按《大气环评导则》规定每日取值，可节约计算与工作量。

2.2.5风向、风速、大气稳定度联合频率

联合频率可综合地反映了该地区污染气象条件，同时又是计算长期浓度必备的输入参数。联合频率统计时应注意以下问题：

（1）《大气环评导则》建议风速段分为5档，但＜1.5m/s一档欠妥。因为＜1.5m/s包含0~0.5m/s，0.6m/s~ 1.5m/s两个档次，前者在计算时用静风模式，后者在计算时用小风模式，而＜1.5m/s只能用小风模式，这就会使计算结果带来偏差。因此，必须单独划出0~0.5m/s档，其余档次的划分则可依当地气象条件有一定随意性；

（2）稳定度划分为稳定、中性、不稳定。对稳定、不稳定应说明扩散参数如何取值。因为不稳定包含A，B，C，稳定包括E，F，而A，B，C，E，F对应的扩散参数

值是不同的，不能笼统地用一个值代替；

（3）联合频率时间段必须与计算浓度时间段一致，如计算年平均浓度则必须用年联合频率等。

2.2.6典型日气象条件

预测日平均浓度通常采用典型日迭加办法。典型日一定要典型，其选取方法参见《大气环评导则》。环境影响评价报告书中应给出典型日气象条件如表1。

2.2.7混合层高度（h）

通常按《大气环评导则》附录计算混合层高度。需要注意地是，《大气环评导则》推荐的计算公式是气候学意义上的。因此，计算输入参数也应当是气候取值，同时，对一些大型项目（如大电厂），应当用实测值，γd 法（干绝热法）确定h。

2.2.8大气扩散参数（σ）

无实测值，通常用《大气环评导则》推荐值。由于《环境空气质量标准》（GB3095-1996）仅有1h平均浓度，而无一次浓度标准，而《大气环评导则》推荐的扩散参数σ取样时间为0.5h，故应进行取样时间订正[4]。订正方法如下：在计算1h平均浓度时，铅直方向扩散参数不变，横向扩散参数应满足下式：

σyτ2＝σyτ1

τ2

1

!"0.3＝20.3σyτ1

2.3大气边界层观测与分析

大气边界层观测与分析应按照《大气环评导则》要求和国家气象局的观测规范进行。观测目的在于获得大气边界层风、温廓线（Profile）和大气扩散参数，为预测模式和污染气象分析提供更符合评价地区实际情况的输入参数。环境影响评价中应注意的问题如下。

2.3.1大气边界层风场

一般采用双经纬仪测风，用下式拟合风廓线：

U2＝U1

Z2

Z1

!"P

（1）风速廓线按《大气环评导则》建议“利用统计学方法求出”，一般可用对数法求取，即，在双对数图上对每1份有效资料求出P值：

P＝ln U2-ln U1

ln Z2-ln Z1

=tgα

按同一稳定度统计出该稳定度下的P值。环境影响评价报告书中应说明实测P值与国标P植之差异和原因，并规定将实测P值作为预测输入参数。

表1典型日气象条件

Table1Typical weather conditions

时间(h)01：0002：00……23：0024：00

风向N NNW……NNE N

风速(m/s) 2.3 2.2…… 2.0 2.3

稳定度D E……D D

李明高，等大气环境影响评价中污染气象分析187