[医学]青岛科技大学环境评价3第三章1
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
答案:ITSP=0.38/0.3=1.267 ISO2=0.2/0.15=1.333 INOx=0.08/0.1=0.8 Imax=1.333
I =1.133,
综合指数= =1.229 因此大气环境质量处于警戒水平。
XY
例3-2 :某城市连续四年的监测数据如下
年份
1991
污染物全年浓度的平均值(mg/m3)
影响空气污染程度的直接因素包括:
污染物的强度和排放情况
(1)与排放量的关系 (2)与污染源距离的关系 (3)与排放高度的关系 大气的对污染物的稀释扩散能力 (1) 稀释作用 (2) 沉降和其他作用 污染物在大气中的转化——如二氧化硫可转变为 硫酸烟雾,光化学烟雾过乙酰硝酸酯等
表3-3 沈阳大气质量指数分级
质量等级 I沈
大气污染水平
极重污染 <31
紧急水平
重污染 31-40
警报水平
中等污染 43-55
警戒水平
轻污染 55-61
大气质量标准
清洁 >61
清洁
(4)分级评分法
分级评分法将大气质量划分为5级(表3-4)。其 中第一、第二、第三级相当于保护大多数人的健 康和城市一般植物需要达到的水平,第四、第五 级相当于污染和重污染水平。 本评价方法选用降尘、颗粒物、二氧化硫为必评 参数;一氧化碳、氮氧化物、总氧化剂为自选项目, 可任选其中污染最重的一项参加评价。因此,本评 价方法共选择4个参数。分级评分的计算方法,采 用百分制。计分愈高,大气质量愈好。评价时先由 表3—4求得各评价参数的评分值Ai,将各参数评分 位Ai求和M,M值即为大气质量分数。
³³³ ¨ km³ ³
³³³
80 70 60 50 40 30 20 ³³³ ³ ¨ -³ ³
³³³
紫外线的强烈照 射,N2和O2产生 不同程度的离解
N2
O2
³³ ÷³³
Ar
CO2
Ne
³³ ÷³
He
³ ¨ +³ ³
Kr
H2
³³ ³ ü³
Xe
³³ ÷³³ ³³ ÷³ 200
O3
¨ -³ ³ ³ 250 ³³³³³ ¨ K³ ³ 300
I北 = I南=1/3
1 CSO 2 C飘尘 ( ) 2 S SO 2 S飘尘
(3-2) (3-3)
CSO 2 C飘尘 C NO 2 ( ) S SO 2 S 飘尘 S NO 2
CSO 2 C飘尘 CSO 2 C飘尘 + + I广=1/3[ S S ] S S SO 2 飘尘 SO 2 飘尘
M=
Aபைடு நூலகம்
i 1
4
i
(3-6)
Ai——i参数评分值,M——大气质量分数, i——评价时选用的评价参数的个数。M值在 20-100间,后根据表3-5确定大气质量等级。
表3-4 大气污染物质浓度分级与评分 (浓度单位:mg/m3)
参数 第一级 (理想级) 浓度 分级 降尘 ≤8 评分 25 第二级 (良好级) 浓度 分级 ≤12 评分 20 第三级 (安全级) 浓度 分级 ≤20 评分 15 第四级 (污染级) 浓度 分级 ≤40 评分 10 第五级 重污染级 浓度 分级 >40 评分 5
此大气污染指数适用于我国北方的冬季或以燃煤为主要能 源的地区。由于我国反映烟尘污染水平的参数一般取飘尘, 当飘尘浓度取每立方米毫克(mg/m3)时,烟雾系数约是它 的10倍(1COH=125μg/m3TSP,美国),换算后代入公 式,即可计算格林大气污染综合指数。
例3-3:运用格林大气污染综合指数评价下表中的大 气质量状况,并讨论其变化趋势。
格林(1966年)提出以SO2和烟雾系数(COH)为评价 参数,采用幂函数形式表达SO2和烟雾系数两个污染 指数。格林把SO2和COH污染指数加以平均,得出大 气污染综合指数:
SO2污染指数I1=a1Sb1=84.0S0.431 COH污染指数:I2=a2Sb2=26.6C0.576
(3-7) (3-8)
(3-4)
(3)沈阳大气质量指数
I沈=[1.12×10-5
Ci i 1 S i
4
] -0.40
(3-5)
I沈选择了4个污染参数(表3-2):二氧化硫、 氮氧化物、飘尘、铅。指数推导的基本思路是 借鉴美国橡树岭大气质量指数。 表3-2 沈阳大气质量指数评价参数(mg/m3)
参数 背景浓度 标准 明显危害浓度 SO2 0.02 0.15 2.0 NOx 0.01 0.13 1.0 飘尘 0.05 0.15 1.0 Pb 0.0001 0.0007 0.01
污染物 SO2浓度 (μg/m3) 烟尘浓度 (μg/m3) 一季度 60 240 二季度 45 180 三季度 50 220 四季度 70 240
SO2浓度(mg/ 60×10-3 m3 ) 0.24 烟尘浓度 (mg/m3) 2.4 烟雾系数
45×10-3 0.18 1.8
50×10-3 0.22 2.2
污染综合指数: I=1/2(I1+I2)=0.5(84.0S0.431+26.6C0.576)(3-9) 式中S——SO2实测日平均浓度(mg/m3) C—实测日平均烟雾系数(COH单位/1000英尺)。
表3-6 格林SO2和烟雾系数日平均浓度标准
污染物 SO2(mg/m3) 烟雾系数(COH单位 /1000英尺/305m) 污染指数 希望水平 0.06 0.9 25 警戒水平 0.3 3.0 50 极限水平 1.5 10.0 100
各项污染物的浓度限值
注:
① 适用于
城 市 地 区;
②适用于
牧业区 和以牧 业为主 的半农 半牧区 ,蚕桑 区;
③适用于
农业和 林业区 。
(二)大气环境质量评价现状的数学方法
(1)上海大气质量指数 (2)均值型大气质量指数 (3)沈阳大气质量指数 (4)分级评分法 (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(ORQIA) (7)美国污染物标准指数评价法(PSI) (8)空气污染指数API
36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 二季度
四个季度污染指数在25-50之间,说明空气 质量处于警戒水平。其中SO2的在0.070.045之间,基本处于希望水平,但烟雾系 数在1.8-2.4之间,明显高于希望水平 (0.9),该地区主要污染是烟尘。 从第二-第三-第四-第一季度变化趋势是冬春 季节污染最为严重,夏、秋季节的污染较轻。
10
10 10 10 10
>0.50
>0.50 >0.20 >12 >0.40
5
5 5 5 5
表3-5 分级评分法分级标准
M 大气质 量等级 100-95 第一级 理想级 94-75 第二级 良好级 74-55 第三级 安全级 54-35 第四级 污染级 34以下 第五级 重污染级
(5)美国格林大气污染综合指数
SO2 0.10 NOx 0.05 TSP 0.75 飘尘 0.35 铅 0.0013
1992
1993 1994 标准
0.15
0.13 0.07 0.15
0.04
0.06 0.04 0.10
0.85
0.50 0.55 0.30
0.40
0.28 0.20 0.15
0.0015
0.0010 0.0010 0.0007
飘尘
SO2 NOx CO 总氧化 剂
≤0.10
≤0.05 ≤0.02 ≤2 ≤0.05
25
25 25 25 25
≤0.15
≤0.15 ≤0.05 ≤4 ≤0.1
20
20 20 20 20
≤0.25
≤0.25 ≤0.10 ≤6 ≤0.20
15
15 15 15 15
≤0.50
≤0.50 ≤0.20 ≤12 ≤0.40
(1)上海大气质量指数
上海大气质量指数: I上=
XY
k
1 式中X=max(Ci/Si),Y= K
Ci i 1 S i Ci—i污染物的实测浓度;Si一i污染物的环境质 量标准。I上物理意义是最高Ci/Si值与平均Ci/Si值 的集合平均值,它考虑了各种污染物的平均污染 状况,且还考虑了某种污染物的最大污染水平。
(3)主要的大气污染物:含硫化合物,含氮化合物,含 碳化合物,卤代化合物,放射性物质等 (4)污染源和污染物 源强:污染源排放污染物的数量称为源强或排放强度。 点源是以单位时间内排放的物质量或体积表示,线 源以单位时间单位长度排放的污染物的量表示,面 源以单位时间单位面积上排放的污染源的量表示。 污染排放系数:定义单位质量的燃料,如煤、石油等 燃烧所排放出的气体或烟尘污染物的量为该燃料的 污染排放系数。
GB3095-1996中的日平均浓度二级标准为 评价标准用上海大气质量指数法评价该市历 年的大气质量及其变化趋势,并说明对当地 居民健康有何影响。
年份 1991 1992 1993 1994
Imax 2.500 2.833 1.867 1.833
I平均 1.571 1.808 1.286 1.092
大气污染源的分类
自然污染源(如火山喷发、扬尘等) 工业污染源 按大气污染物产生的主要来源 人为污染源 交通运输污染源 农业污染源 生活污染源 点源(一根烟囱) Volanic 按污染源的存在形态 线源(一条繁忙的公路) eruption 面源(设备的无组织排放) 固定源(由固定地点排放) 按污染源的运动特性 流动源(各种交通工具,如汽车、轮船) 高架源(>100m) 按大气污染源的几何高度 中架源(30-100m) 低架源(<30m= 连续源(连续排放某一类或几类污染物) 按污染源排放物的时间长短 瞬时源(持续时间很短的源,如爆炸) 持续有限时间源(介于连续源和瞬时源之间)
(2)大气污染源
自然源:风吹扬尘、火山爆发产生气体、动植物
腐烂产生的臭气、森林火灾造成的烟气和飞灰等 人为源:是形成局地空气污染的主要原因。 人为源分类:人为源最常用的分类方法是分为点 源、面源、线源和体源。其中处理最多的是点源。 它是以点状向环境排放。瞬时排放点源常以烟团 形式散布,连续排放点源经常是以烟流形式散布。
70×10-3 0.24 2.4
污染综合指数:
I=1/2(I1+I2)=(42S0.431+13.3C0.576) 第一季度: I=42(60×10-3)0.431+13.3(2.4)0.576=34.51384 第二季度: I=42(45×10-3)0.431+13.3(1.8)0.576=29.69430 第三季度: I=42(50×10-3)0.431+13.3(2.2)0.576=32.49329 第四季度: I=42(70×10-3)0.431+13.3(2.4)0.576=35.37199
每升高100m, 气温降低0.65℃
10 0
1大气污染 (1)大气污染是指大气中有害物质的数量、 浓度和存留时间超过了大气环境所允许的 范围,即使依赖大气自身的稀释扩散能力 也不能避免大气质量恶化,给人类和生态 环境带来直接或间接的不良影响。 空气污染事件 1930 比利时马斯河谷 60-80人 1943 洛杉矶光化学烟雾 400人 1963 纽约 200-400人
I上 1.982 2.264 1.549 1.415
城市大气质量在1993、1994年处于警戒水平 (1-1.9),1991、1992年属于警报水平 (1.9-2.8),总体的变化趋势是污染程度在 降低(趋势线方程y = -0.2415x + 2.4063, R2 = 0.6352)。
(2)均值型大气质量指数 北京、南京、广州在大气环境质量评价中采 用的指数属于同一类型,为均值型指数。
表3-1大气质量指数分级
分级 I上 大气污 染水平 清洁 <0.6 清洁 轻污染 0.6-1.0 大气质量 标准 中污染 1.0-1.9 警戒水平 重污 染 1.9-2.8 警报 水平 极重污染 >2.8 紧急水平
例3-1:某评价区欲进行环境影响评价,监测数 据如下(日平均):CTSP=0.38mg/m3, CSO2=0.2 mg/m3,CNOx=0.08 mg/m3,如果该 评价区执行国家二级大气质量标准,试评价其 大气环境质量状况。 国家二级大气质量标准CTSP=0.30mg/m3, CSO2=0.15 mg/m3,CNOx=0.10 mg/m3
3.大气环境质量评价
3.1大气环境质量评价现状
3.2大气质量预测模型
3.3大气环境影响评价
3.1大气环境质量现状评价
( 一)大气污染及其影响因素
高度(km) 3000
大气圈垂直结构
¨ +³ ³ ³ 500 400 ³ ³ ³ ¨ +³ ³ ³ 300 200 100 越往上氧、氦等气体的原子态越多 90 ³³³³