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大气导则修订情况说明及导则内容介绍 厦门2009 3 16 目录 1 主要修订内容 与93导则比较 1 109导则与93导则章节设置的比较1 2评价级别1 3评价范围1 4污染源调查1 5现状监测1 6气象资料调查1 7推荐模式与预测内容1 8大气环境防护距离2 影响预测分析与评价 1 评价工作等级与评价范围 1 掌握大气环境影响评价工作等级的划分方法 2 掌握大气环境影响评价范围的确定原则 2 大气环境源调查与分析 1 熟悉大气污染源调查与分析对象 2 熟悉各等级评价项目大气污染源调查的内容及要求 3 环境空气质量现状调查 1 掌握环境空气质量现状监测因子与监测制度 2 熟悉环境空气环境质量现状监测布点原则 3 熟悉环境空气质量现状监测结果统计分析内容 4 气象观测资料调查 1 熟悉气象观测资料调查的基本原则 2 了解一级评价项目气象观测资料调查要求 3 了解二级评价项目气象观测资料调查要求 4 熟悉地面气象观测资料和常规高空气象探测资料调查的主要内容 5 了解常规气象资料分析内容 5 大气环境影响预测与评价 1 掌握大气环境影响预测的一般步骤 2 熟悉大气环境影响预测因子和预测范围确定的原则 3 掌握各类污染源计算清单的内容 4 熟悉大气环境影响预测计算点的分类 5 熟悉各等级评价项目大气环境影响预测内容及要求 6 掌握常规预测情景组合 7 熟悉大气环境影响预测分析与评价的主要内容 8 掌握推荐模式的适用条件 6 大气环境防护距离熟悉大气环境防护距离的确定原则与要求 7 大气环境影响评价结论与建议掌握大气环境影响评价结论与建议的主要内容 8 附录 了解附录中对环境影响报告书附图 附表 附件的要求 环评工程考试大纲2009 二 环境影响评价技术导则 大气环境 1 109导则与93导则章节设置的比较 09导则与93导则章节设置的比较 与现有导则合理衔接 保留原大气导则行之有效的科学内容 充实或修改原大气导则已不能适应目前环评理念及理论 技术要求的内容 增加现行法律法规 标准中明确规定和要求的原大气导则未有的内容 与93版大气导则相比每个章节都有不同程度的修改 改动较大的是推荐了预测模式部分 1 2评价级别 1 2 1方法上的改进93版大气导则中的评价范围主要是根据项目的评价级别来确定 修改版导则中的评价范围主要是根据项目的影响范围来确定 修改版导则中评价工作分级方法和评价范围确定方法较93版大气导则更为科学 引入了估算模型Screen3 欧美普遍使用的方法 估算模型的特色 是一种单源预测模式 嵌入了54种组合气象条件 保守的计算结果 评价工作等级的确定 评价工作等级的确定 评价工作等级按表1的分级判据进行划分 最大地面浓度占标率Pi按公式 1 计算 如污染物数i大于1 取P值中最大者 Pmax 和其对应的D10 1 2 2评价级别判别依据 1 2 3评价级别的特殊规定 补充判定是针对部分特殊行业而制定 目的加强对这些特定行业的管理要求和限制 同一项目有多个 两个以上 含两个 污染源排放同一种污染物时 则按各污染源分别确定其评价等级 并取评价级别最高者作为项目的评价等级 对于高耗能行业的多源 两个以上 含两个 项目 评价等级应不低于二级 对于建成后全厂的主要污染物排放总量都有明显减少的改 扩建项目 评价等级可低于一级 1 2 3评价级别的特殊规定 如果评价范围内包含一类环境空气质量功能区 或者评价范围内主要评价因子的环境质量已接近或超过环境质量标准 或者项目排放的污染物对人体健康或生态环境有严重危害的特殊项目 评价等级一般不低于二级 1 2 3评价级别的特殊规定 对于以城市快速路 主干路等城市道路为主的新建 扩建项目 应考虑交通线源对道路两侧的环境保护目标的影响 评价等级应不低于二级 对于公路 铁路等项目 应分别按项目沿线主要集中式排放源 如服务区 车站等大气污染源 排放的污染物计算其评价等级 评价范围 评价范围的确定 根据项目排放污染物的最远影响范围确定项目的大气环境影响评价范围 即以排放源为中心点 以D10 为半径的圆或2 D10 为边长的矩形作为大气环境影响评价范围 当最远距离超过25km时 确定评价范围为半径25km的圆形区域 或边长50km矩形区域 评价范围的直径或边长一般不应小于5km 对于以线源为主的城市道路等项目 评价范围可设定为线源中心两侧各200m的范围 93导则的规定 对于三级评价项目 如果Pi 2 5 107 其评价内容可按下述有关规定进一步从简 调整或从简结果应征得环保主管部门同意 1 4污染源调查新导则对评价范围内其他污染源调查要求弱化了 污染源分类 修改版导则中增加了线源和体源的污染源调查和统计内容 并给出了点源 面源 线源和体源的调查清单以及根据不同评价级别的污染源调查内容确认清单 线源 污染物呈线状排放或者由移动源构成线状排放的源 如城市道路的机动车排放源等 体源 由源本身或附近建筑物的空气动力学作用使污染物呈一定体积向大气排放的源 如焦炉炉体 屋顶天窗等 1 5现状监测 新导则对空气现状监测要求更详细 从工作程序图上看 简化了三级评价 明确了必要时才进行环境质量现状监测 现状监测 资料来源 1 近三年例行监测资料 2 近三年与项目有关的历史监测资料 3 现场监测 环境空气质量现状评价 列表给出不同取值时间的浓度变化范围 分析评价达标情况 分析大气污染物浓度的日变化规律 分析重污染时间分布情况及其影响因素 1 6气象资料 新导则对气象数据要求更高 且增加了 高空气象探测资料 要求 气象资料 常规气象资料分析 风向玫瑰图 统计所收集的长期地面气象资料各季及年风向玫瑰图 应同时附当地气象台站20年以上的气候统计资料统计的风向玫瑰图 常规气象资料分析 主导风向 主导风向角范围一般为22 5度到45度之间的夹角 主导风向角风频之和应 30 否则可称该区域没有主导风向或主导风向不明显 在没有主导风向的地区 应考虑项目对全方位的环境空气敏感区的影响 1 7推荐模式与预测内容 20世纪90年代中后期 美国国家环境保护局基于最新的大气边界层和大气扩散理论 成功开发了AERMOD扩散模型 并将其作为新一代法规模型 来替代原来的法规模型ISC3 AERMOD模型在稳定边界层 SBL 垂直方向和水平方向的浓度分布都可看作是高斯分布 在对流边界层 CBL 水平方向的浓度分布仍可看作是高斯分布 而垂直方向的浓度分布则使用了双高斯概率密度函数来表达 pdf 考虑了对流条件下浮力烟羽和混合层顶的相互作用 即浮力烟羽抬升到混合层顶部附近时 考虑了三个方面的问题 烟羽到达混合层顶时 除了完全反射和完全穿透之外 还有 部分穿透和部分反射 问题 穿透进入混合层上部稳定层中的烟羽 经过一段时间之后 还将重新进入混合层 并扩散到地面 烟羽向混合层顶端冲击的同时 虽然在水平方向也有扩散 但相当缓慢 一直到烟羽的浮力消散在环境湍流之中 烟羽向上的速度消失之后 才滞后地扩散到地面 具有计算建筑物下洗功能 1 7 193导则推荐模型 中国大气环评技术导则推荐模型为高斯模型 基于60 70年代的大气边界层理论 已落后于当今国际主流的环境质量预测模式所应用的80 90年代的大气边界层理论 导则推荐的模式假定大气中的污染物扩散在空间上遵循高斯分布 考虑地面和混合层顶均为不可穿透的平面 按照Pasquill稳定度分类方法将大气边界层的稳定度分为六类 扩散参数由稳定度 扩散距离和时间决定 因此 采用的稳定度分类和扩散参数是不连续的 这不仅在理论上与大气边界层的湍流特征的连续变化相违背 也与近几十年对湍流扩散的研究成果不符 尤其是在对流条件下 导则推荐的模式存在的问题主要表现在 不稳定条件下 对于中等及以上有效高度的排放源 其地面浓度预测值和实测值之比 明显偏低 未能反映浮力烟羽抬升到混合层顶部附近的实际扩散过程 地面浓度预测值误差较大 扩散参数和大气稳定度不连续 没有考虑建筑物下洗问题 1 7 2推荐模式 估算模式 Screen3进一步预测模型 Aermod ADMS Calpuff大气环境防护距离计算模式 Screen3 用于划分评价等级Aermod 进一步预测 评价范围 50kmADMS 进一步预测 评价范围 50kmCalpuff 进一步预测 评价范围 50km大气环境防护距离计算模式 以Screen3为核心的模式 推荐模式适用性 注 AERMOD模型适用的污染源类型应包括线源 可分成一系列体源计算 线源包括工业线源 或公路源 城市网格源也可采用一系列面源来叠加计算 93大气导则推荐模型和AERMOD模型计算比较 93大气导则推荐模型和AERMOD模型主要在大气稳定度和扩散参数的确定 复杂地形处理 烟羽抬升到混合层顶的处理 不稳定条件下的垂直扩散及建筑物下洗方面存在显著差别 93大气导则推荐模型计算混合层高度时主要受混合层系数和10m处风速影响 AERMOD模型计算混合层高度时 在对流条件下生成对流和机械混合层高度 取两者较大值作为混合层高度 对流混合层高度使用早上的探空数据来建立 通过位温和显热通量的累积实现 在稳定条件下 只计算机械混合层高度将其作为混合层高度 机械混合层高度主要受地面摩擦速度影响 为减少地面摩擦速度较大的小时波动对机械混合层高度影响 采用时间尺度的方法平滑其值 保持机械混合层高度在对流和稳定条件下的连续性 大气导则推荐模型通过风速廓线来求风速幂指数 进而求烟气出口处风速 AERMOD模型通过边界层参数和On site数据来建立风速 风向 位温 位温梯度和湍流的廓线 将廓线用于计算污染物浓度 1 7 4预测内容 大气环境影响预测用于判断项目建成后对评价范围大气环境影响的程度和范围 常用的大气环境影响预测方法是通过建立数学模型来模拟各种气象条件 地形条件下的污染物在大气中输送 扩散 转化和清除等物理 化学机制 一级评价项目预测内容一般包括 a 全年逐时或逐次小时气象条件下 环境空气保护目标 网格点处的地面浓度和评价范围内的最大地面小时浓度 b 全年逐日气象条件下 环境空气保护目标 网格点处的地面浓度和评价范围内的最大地面日平均浓度 c 长期气象条件下 环境空气保护目标 网格点处的地面浓度和评价范围内的最大地面年平均浓度 d 非正常排放情况 全年逐时或逐次小时气象条件下 环境空气保护目标的最大地面小时浓度和评价范围内的最大地面小时浓度 e 对于施工期超过一年的项目 并且施工期排放的污染物影响较大 还应预测施工期间的大气环境质量 二级评价项目预测内容为一级评价中的a b c d项内容 a 全年逐时或逐次小时气象条件下 环境空气保护目标 网格点处的地面浓度和评价范围内的最大地面小时浓度 b 全年逐日气象条件下 环境空气保护目标 网格点处的地面浓度和评价范围内的最大地面日平均浓度 c 长期气象条件下 环境空气保护目标 网格点处的地面浓度和评价范围内的最大地面年平均浓度 d 非正常排放情况 全年逐时或逐次小时气象条件下 环境空气保护目标的最大地面小时浓度和评价范围内的最大地面小时浓度 e 对于施工期超过一年的项目 并且施工期排放的污染物影响较大 还应预测施工期间的大气环境质量 三级评价项目 三级评价项目可不进行上述预测 新版导则对于预测模式的具体机理 计算公式不再作要求 并不像原版导则那样列出高斯模式计算公式及参数意义 但是要求根据预测情景选择合适的模式和参数 根据预测内容设定预测情景 一般考虑五个方面的内容 污染源类别 排放方案 预测因子 气象条件 计算点 1污染源类别分新增加污染源 削减污染源和被取代污染源及其他在建 拟建项目相关污染源 新增污染源分正常排放和非正常排放两种情况 2排放方案分工程设计或可行性研究报告中现有排放方案和环评报告所提出的推荐排放方案 排放方案内容根据项目选址 污染源的排放方式以及污染控制措施等进行选择 3预测因子 气象条件 计算点见前相关条款所述 常规预测情景组合 1 7 5预测步骤 a 确定预测因子 b 确定预测范围 c 确定计算点 d 确定污染源计算清单 e 确定气象条件 f 确定地形数据 g 确定预测内容和设定预测情景 h 选择预测模式 i 确定模式中的相关参数 j 进行大气环境影响预测与评价 1 8大气环境防护距离 新概念 在大气环境防护距离内不应有长期居住的人群 替代 制定地方大气污染物排放标准的技术方法 GBT3840 91中有害气体无组织排放控制与工业企业卫生防护距离标准的制定方法 大气环境防护距离确定方法 采用推荐模式中的大气环境防护距离模式计算各无组织源的大气环境防护距离 计算出的距离是以污染源中心点为起点的控制距离 并结合厂区平面布置图 确定控制距离范围 超出厂界以外的范围 即为项目大气环境防护区域 当排放多种污染物时 应分别计算 并按计算结果的最大值确定其距离 对于属于同一生产单元的无组织排放源 应合并作为单一面源计算并确定其距离 大气环境防护距离参数选择 采用的评价标准应遵循5 3 2 1中的相关规定C0i 第i个污染物的环境空气质量标准 mg m3 Coi一般选用GB3095中1小时平均取样时间的二级标准的浓度限值 对于没有小时浓度限值的污染物 可取日平均浓度限值的三倍值 对该标准中未包含的污染物 可参照TJ36中的居住区大气中有害物质的最高容许浓度的一次浓度限值 如已有地方标准 应选用地方标准中的相应值 对某些上述标准中都未包含的污染物 可参照国外有关标准选用 但应作出说明 报环保主管部门批准后执行 大气环境防护距离参数选择 有场界无组织排放监控浓度限值的 大气环境影响预测结果应首先满足无组织排放监控浓度限值的要求 如预测结果在场界监控点处 以标准规定为准 出现超标 应要求削减排放源强 计算大气环境防护距离的污染物排放源强应采用削减达标后的源强 2 影响预测分析与评价 按设计的各种预测情景分别进行模拟计算 2 1环境影响分析敏感区 点 应考虑其预测值和同点位处的现状背景值的最大值的叠加影响 评价范围 最大地面浓度点的环境影响分析可考虑预测值和所有现状背景值的平均值的叠加影响 2 2项目建成后最终的区域环境质量状况 项目建成后最终的环境影响 污染源预测值 扩建项目 现状监测值 削减污染源计算值 淘汰项目 被取代污染源计算值 51台供热锅炉 若评价范围内还有其他在建项目 已批复环境影响评价文件的拟建项目 也应考虑其建成后对评价范围的共同影响 敏感目标 评价范围的环境影响分析与评价 1 分析典型小时气象条件下 项目对环境空气敏感区和评价范围的最大环境影响 分析是否超标 超标程度 超标位置 分析小时浓度超标概率和最大持续发生时间 并绘制评价范围内出现区域小时平均浓度最大值时所对应的浓度等值线分布图 2 分析典型日气象条件下 项目对环境空气敏感区和评价范围的最大环境影响 分析是否超标 超标程度 超标位置 分析日平均浓度超标概率和最大持续发生时间 并绘制评价范围内出现区域日平均浓度最大值时所对应的浓度等值线分布图 3分析长期气象条件下 项目对环境空气敏感区和评价范围的环境影响 分析是否超标 超标程度 超标范围及位置 并绘制预测范围内的浓度等值线分布图 2 3方案比选 分析评价不同排放方案对环境的影响 即从项目的选址 污染源的排放强度与排放方式 污染控制措施等方面评价排放方案的优劣 并针对存在的问题 如果有 提出解决方案 对解决方案进行进一步预测和评价 并给出最终的推荐方案 2 4环境影响评价结论与建议 项目选址及总图布置的合理性和可行性污染源的排放强度与排放方式大气污染控制措施大气环境防护距离设置污染物排放总量控制指标的落实情况大气环境影响评价结论 2 5报告书附图 附表 附件的要求 2 5 1基本图件污染源点位及环境空气敏感区分布图 年 季风向玫瑰图 温度 风速等常规气象资料分析图 复杂地形的地形示意图 污染物浓度等值线分布图 2 5 2基本附表 估算模式计算结果表 污染源调查清单表 常规气象资料分析表 环境质量现状监测分析结果表 预测点环境影响预测结果与达标分析表 2 5 3基本附件 环境质量现状监测原始数据文件 气象观测资料文件 并注明气象观测数据来源及气象观测站类别 预测模型所有输入文件及输出文件 包括 气象输入文件 地形输入文件 程序主控文件 预测浓度输出文件等 附件中应说明各文件意义及原始数据来源 新大气导则的2款预测软件的对比 AERMOD两款界面化软件对比EIAProAermodSystem 对环评导则推荐的模式 AERMOD ADMS CAlpuff ADMS过于不规范 原理表述不清 不适用国内的环评环境 且授权昂贵 大约6万元 套 Calpuff过于复杂所需数据繁多 且对计算机要求较高 模拟小网格间距 500m 时效果并不太好 难以满足国内快速环评的需要 所以国内基本寄希望于AERMOD 但dos版运行不易 且繁琐 界面化的AERMOD呼之欲出 暂时国内两款类似的软件分别是吴文军的EiaproA和王如建的AERmodSystem 可以说两款软件各有其特点 为了评估和推广软件 两位作者均发出试用版 吴文军的EiaproA EIAA革命性升级换代版 EIAProA下载中 EIAA革命性升级换代版 EIAProA下载中 由EIA系列产品 EIAA EIAW EIAN EIAdrawer 原班人马倾力打造 符合新一代评价导则要求的专业大气环评软件EIAProA2008已于年中推出 EIAProA为大气环评专业辅助系统 EIAProfessionalAssistantSystemSpecialforAir 的简称 2008版为其公开推出的第一个版本 版本号1 1 此软件以2008年版中国大气环境影响评价导则的要求为编制依据 采用AERMOD2007版为模型内核 兼顾93版导则模型与风险预测内容 兼容东半球地理和气象数据 提供符合中国用户习惯的输入输出界面 力求为国内环评从业者提供一款方便实用 功能全面深入 符合新导则精神的大气环评辅助软件系统 由于软件新旧兼顾 特别适合于国内相关人士在新旧导则过渡期开始使用 EIAProA的主要内容包括 1 AERMOD模型07版 全功能版 包括建筑物下洗 化学反应 城市热效应 颗粒物沉降与气体干沉等全部功能的全面AERMOD应用 AERMET AERMAP BPIP等均可以单独运行 查看或输出中间结果 2 SCREEN3模型 全功能版 对多个源 多个污染物一次筛选出最大占标率等 直接给出评价等级建议 对多个源 多个污染物计算环境防护距离 并给出防护区域图形 3 93导则模型 终极版 包括93导则中全部模型 交通部规范相关模型 以及面源积分 不规则面源划分 逐时保证率计算等算法 另设有烟囱设计分析 单个小时气象计算和特殊点位污染分析三个专题 本模块相当于EIAA2 8的升级版 是EIAA的终极版本 注 EIAA本身从Ver2 8后不再出新版 4 风险预测 普及版 包括泄漏与蒸发估算 浓度与剂量计算 重气云扩散估算和热辐射与冲击波四块内容 相比ADMS LakesAERMODViewer和BreezeAERMOD等国外同类软件 对于国内用户来说 EIAProA无论从功能的全面性 使用的方便性 与新导则的贴近程度等各方面 都具有一定的优势 因为它是由国内环评从业者专门为国人设计的 试用版与正式版的内容基本是一样的 只在某些容量上进行了限制 试用版的限制内容 1 污染源 一个方案中不能超过1个 2 污染物 一个方案中不能超过1个 3 预测点 一个方案中不能超过30个 王如建的AERmodSystem AermodSystem是根据新版大气导则推荐的EPA的Aermod程序开发的界面化软件 程序以aermod为核心 提供一个良好的用户界面 以提高用户预测的方便性 同时 软件提供了功能较强的数据分析和图形处理功能 软件将EPA的Aermod Aermet Aermap及建筑物下洗模型有机的结合在一起 对其主要功能进行了封装 并根据国内环评特点进行了外部的扩展 因此 本软件绝不仅仅是一款Aermod的界面化软件 而是一款基于Aermod核心的新一代大气预测软件 与国内外同类软件比较 本软件更适合环评的需要 方便 快捷 功能强大 是开发这款软件的理念 也正是这款软件的特点 1 方便的输入 输出界面 软件采用表格 对话框和鼠标的方式进行数据的输入 采用表格和图形的方式对结果进行输出 2 软件提供了大量的默认参数 并根据不同的设置对错误参数的修改进行了限制 从而使软件更容易操作 也尽可能的避免了因用户不合理的参数设置导致Aermod不能正常运行的情况 3 全面支持污染源的鼠标输入 并且输入方便 4 同时对多种污染物进行预测 Aermod程序本身只能一次运行一个污染物 本软件对其进行封装后可同时对多个污染物进行处理 除常规的污染物外 软件还可以手动添加多种污染物 5 强大的提示功能 用创新的浮动窗口对各个输入参数进行设置 便于入门的用户对参数的理解 6 界面化的地形处