大气环境规划

SSE 50 2.8 2.0 NNW 57
出现次数 出现频率(%)
风 风 速 向
出现次数 出现频率(%) 风 速
2.7
2.5
4.6
2.9
9.5
4.5
7.8
4.2
6.7
4.1 11.7
3.2
3.7
2.6
2.3
3.1
2.3
静风频率
频 率%
12 10 8 6 4 2 0
5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW 风 向
2.污染物排放量排序
污染物排放量排序是直接评价某种污染物的主要污染 源的最简单方法。采用总量控制规划法时，针对区域总量 控制的主要污染物，对排放主要污染物的污染源进行总量 排序。
（三）污染物评价方法

单因子指数法计算公式为：
Si
ci
式中： Si——参数i的标准指数； Ci——参数i的监测浓度，mg/m3； Csi——参数i的标准值，mg/m3。
大气环境过程 系统子过程

大气环境质量


大气污染控制子系统
城市生态子系统
城市生态子系统
（二）大气环境规划的类型

分为两类，即： 大气环境质量规划 大气污染控制规划
第二节 大气环境规划的组成




一、环境质量现状调查与评价 二、污染气象背景 三、大气环境污染预测 四、环境容量分析 五、环境功能区划 六、环境污染控制规划 七、环境污染控制工程
csi
各项污染物的浓度限值
浓度限值 污染物名称 取值时间 年平均 日平均 1小时平均 一级标 准 0.02 0.05 0.15 二级标 准 0.06 0.15 0.50 三级标 准 0.10 0.25 0.70 浓度单位
注：
①适பைடு நூலகம்于城
二氧化硫 SO2
mg/m3
(标准状态)
市地区；
②适用于牧
总悬浮颗粒 物TSP
日平均 1小时平均 1小时平均 季平均 年平均 日平均 日平均 1小时平均 月平均植物生 长季平均
0.04 0.08 0.12
4.00 10.00 0.16
0.08 0.12 0.24
4.00 10.00 0.20 1.50 1.00 0.01 7① 20①
0.08 0.12 0.24
6.00 20.00 0.20

％，超过北京１０年来单月一级天９天的最高
纪录，更是远超夏季单月一级天５天的最高纪 录。
第二节 大气环境规划的组成




一、环境质量现状调查与评价 二、污染气象背景 三、大气环境污染预测 四、环境容量分析 五、环境功能区划 六、环境污染控制规划 七、环境污染控制工程
二、 污染气象背景
b.点源和面源允许排放量的分配

在对区域的允许排放总量分配时，首先要确定各
个功能区的面源和点源所占的份额。
在一般气象条件下，高架源对地面浓度数值影响不大，但影 响范围大，而低架源及地面源往往对地面浓度贡献较高。

一、环境质量现状调查与评价 二、污染气象背景 三、大气环境污染预测 四、环境容量分析 五、环境功能区划 六、环境污染控制规划 七、环境污染控制工程
三、大气环境污染预测
一是污染物排放量（源强）预测，
二是大气环境质量变化预测。
大气环境规划目标和指标体系
大气环境规划目标
1．大气环境质量目标

用于多源模式。
约束条件：控制区达到大气环境质量目标值。
目标函数：使污染治理费用投资总和为最小。 环境决策：各污染源的最佳允许排放量和削减量。
3、大气污染物允许排放总量计算方法 （1） A值法

A值法属于地区系数法，只要给出控制区总面 积及各功能分区的面积，再根据当地总量控制 系数A值就能计算出该面积上的总允许排放量。
2.点源调查统计内容
①排气筒底部中心坐标（一般按国家坐标系）及分布
平面图；
②排气筒高度（m）及出口内径（m）； ③排气筒出口烟气温度（℃）；
④烟气出口速度（m/s）；
⑤各主要污染物正常排放量（t/a，t/h或kg/h）。
3.面源调查统计内容
将规划区在选定的坐标系内网格化。网格单元，一般可取
1000×1000（m2），规划区较小时，可取500×500（m2）， 按网格统计面源的下述参数：
而确定控制区允许排放总量，并且同时完成总量负荷分配 到源的方式。
（3）优化规划分配原则
A．源强优化规划分配原则
•适用于多源模式。 •约束条件：控制区达到环境目标值。 •目标函数：使污染源排放量的削减量总和或削减率总和 为最小。 •环境决策：污染源最佳允许排放量和削减量。
B. 最小治理费用的分配原则
a.
区 域 总 量 的 计 算
Qai A (Cki C0 )
Si S
Ai A (Cki C0 )
例题：北京地区某近水城市规划区二氧 化硫均浓度值为0.055mg/m3,本底值为 0.020mg/m3，求该区二氧化硫的环境容量。
自然保护区， S=5平方公里 商业区， S=1平方公里 工业区， S=20平方公里 居住区， S=2平方公里
四、环境容量分析
1、大气污染物总量控制区边界的确定
实施主体：当地人民政府 实施依据：城镇规划、经济发展与环境保护要求 边界：对大气污染物排放实行总量控制的区域

总量控制区以外的区域称为非总量控制区
广大农村以及工业化水平低的边远荒僻地区。
对大面积酸雨危害地区应尽量设置SO2和NO2排放总量控制区。

1.地面风向、风速特征
风
向
N 31 1.7 2.3 S 49
NNE 44 2.4 2.1 SSW 84
NE 202 11.1 2.0 SW 173
ENE 208 11.4 2.2 WSW 141
E 167 9.2 2.1 W 121
ESE 85 4.7 2.2 WNW 58
SE 86 4.7 2.2 NW 48
环境质量标准和各项污染物的生态环境效应及 其对人体健康的影响来确定污染指数的分级数
值及相应的污染物浓度限值。
空气污染指数分级标准(试行)
API 0～50 51～100 101～150 151～200 201～250 IV 251～300 >300 V IV2 中度重污染 重度污染 III 空气质量级别 I II III1 III2 IV1 空气质量状况 优 良 轻微污染 轻度污染 中度污染 对健康的影响 可正常活动 可正常活动 长期接触, 易感人群出现症状 长期接触, 健康人群出现症状 一定时间接触后, 健康人群出 现症状 一定时间接触后,心脏病和肺病 患者症状显著加剧 健康人群明显强烈症状, 提前 出现某些疾病
2.区域大气环境现状评价

目的？
大气环境质量的现状评价是弄清大气污染物来源、 性质、数量和分布的重要手段。
一、大气环境现状分析与评价
（一） 污染源调查与分析
1.画出污染源分布图

画出规划区域范围内的大气污染源分布图，标明污染源位 置、污染排放方式，并列表给出各所需参数。高的、独立 的烟囱一般作点源处理；无组织排放源及数量多、排放源 不高且源强不大的排气筒一般作面源处理（一般把源高低 于30m、源强小于0.04t／h的污染源列为面源）；繁忙的 公路、铁路、机场跑道一般作线源处理。
计算公式：当第k种污染物浓度为 k , j k k , j 1时，其分指数为
Ik
k k , j ( I k , j 1 I k , j ) I k , j k , j 1 k , j

奥运期间，空气污染指数45，空气质量优 截至２４日，北京８月份在空气质量全部达标 的基础上收获了１３个一级天，比例达到５４
2000年4月27日发布
来源：北京市环境保护局主页（http://www.bjepb.gov.cn）
空气污染指数分级浓度限值
空气污染指数 API 50 100 200 300 400 500 PM10 （日均值） 0.050 0.150 0.350 0.420 0.500 0.600 污染物浓度（mg/mN3） SO2 （日均值） 0.050 0.150 0.800 1.600 2.100 2.620 NO2 （日均值） 0.080 0.120 0.280 0.565 0.750 0.940 CO （小时均值） 5 10 60 90 120 150 O3 （小时均值） 0.120 0.200 0.400 0.800 1.000 1.200
mg/m3
(标准状态)
mg/m3
(标准状态)
业区和以 牧业为主 的半农半 牧区，蚕 桑区；
③适用于农
mg/m3
(标准状态)
μg/m3
(标准状态)
μg/m3
(标准状态)
业和林业 区。
μg/m3
(标准状态)
1.8② 1.2②
3.0③ 2.0③
μg/(dm2‧d)

小知识

空气污染指数（Air Pollution Index的英文缩写）是根据空气
图6-5 延庆采暖季节平均风向频率及风速分布 (条状-频率，折线-风速）
风 速 m/s
2. 大气稳定度

A、B、C、D、E、F
哪级最稳定？
强不稳定，不稳定，弱不稳定，中性，较稳定，稳定
3. 大气混合层厚度

混合层高度即从地面算起至第一层 稳定层底的高度
第二节 大气环境规划的组成



第二节 大气环境规划的组成




一、环境质量现状调查与评价 二、污染气象背景 三、大气环境污染预测 四、环境容量分析 五、环境功能区划 六、环境污染控制规划 七、环境污染控制工程
一 、大气环境现状调查与评价
1.区域污染源调查和评价

污染源调查和评价的目的？ 是弄清区域本地污染的来源。根据区域内污染源的 类型、性质、排放量、排放特征及相对位置和当地 的风向、风速等气象资料，分析和估计它们对该区 域的影响程度，并通过污染源的评价，确定出该区 域的主要污染源和主要污染物。
规划区的划定
一般将规划区划分为若干网格,
用网格点作控制点。
确定规划区要注意以下两个方面的问题： ① 对于大气污染严重的城市和地区，规划区一定要包括
全部大气环境质量超标区;
对超标区影响比较大的全部污染源。 非超标区根据未来城市规划和经济发展情况适当地将
一些重要的污染源和新的规划区包括在内。 ② 在规定规划区时，无论是哪种情况，都要考虑当地的 主导风向。
一般在主导风下风方位，规划区边界应在烟源的最大落 地浓度以远处。
2、总量负荷分配原则
（1）按燃料或原料用量的分配方式
将计算得到的控制区允许排放总量，按各污染源或工 厂（烟源群）使用的燃料和原料用量进行分配。
（2）一律削减排放量的分配原则
通常在使用大气扩散模式法模拟计算允许排放总量过程
中使用。
所有源排放量都进行削减，实现大气环境质量目标，从
①主要污染物排放量[t/(h· 2)]； km ②面源排放高度（m），如网格内排放高度不等时，可按排 放量加权平均取平均排放高度； ③面源分类，如果面源分布较密且排放量较大，当其高度差 较大时，可酌情按不同平均高度将面源分为2～3类。
（二） 大气污染源评价方法
1.等标污染负荷法
采用等标污染负荷法对区域工业污染源进行评价，用 等标污染负荷法对污染源及污染物位次进行排序并评价。
可吸入颗粒 物PM10 二氧化氮 NO2 一氧化碳 CO 臭氧 O3 铅 Pb 苯并[a]芘 B[a]P 氟化物 F
年平均 日平均
年平均 日平均
0.08 0.12
0.04 0.05
0.20 0.30
0.10 0.15
0.30 0.50
0.15 0.25
mg/m3
(标准状态)
mg/m3
(标准状态)
年平均 日平均 1小时平均
3 大气环境规划
第一节

大气环境规划的内容和类型
一 、大气环境规划的内容
主要内容可概括如下图：
弄清问题
确定环境目标
建立源与目标关系
方案实施
确定优化方案
选择方法建立模型
二 、大气环境规划的类型
（一）大气环境系统

大气污染物 排放系统
大气污染 控制子系统
构成大气环境系统的子 系统可以概括为： 大气环境过程子系统 大气污染物排放子系统
由一系列表征环境质量的指标来体现。
2．大气环境污染总量控制目标

以大气环境功能区环境容量为基础的目标。
将污染物控制在功能区环境容量的限度内，其余的 部分作为削减目标或削减量。
第二节 大气环境规划的组成




一、环境质量现状调查与评价 二、污染气象背景 三、大气环境污染预测 四、环境容量分析 五、环境功能区划 六、环境污染控制规划 七、环境污染控制工程