第五章 大气环境影响评价
第一节 大气环境污染与大气扩散
一、大气环境污染 ⒈ 大气污染源
⑴ 定义与分类：造成大气污染的空气污染物的发生源称为空气污染源。可分为自然源和人为源两大类。
⑵ 污染物排放量与源强 ⒉ 大气污染物
⑴ 主要空气污染物种类：
① 含硫化合物 ② 含氮化合物 ③ 含碳化合物 ④ 卤代化合物 ⑤ 放射性物质和其他有毒物质 ⑵ 大气组成与空气污染物成分：
大气由多种气体混合而成，可分为恒定成分、可边成分和不定成分。 二、大气扩散过程
⒈ 大气湍流：湍流是一种不规则运动，其特征量是时空随机变量。 非湍流和湍流情况下的烟团扩散 (图见书本) 烟团在三种不同湍涡下的扩散 (图见书本) ⒉ 大气稳定度和污染
用气温的垂直递减率?与干绝热递减率?d可以比较方便地判断气温的稳定度（静力稳定度）。不同的稳定度条件下烟流的形态 ：（1）扇形 （2）圆锥形 （3）波浪形 （4）熏烟形(5) 屋脊形 另外，逆温层对污染物的扩散起着抑制作用。
⒊ 影响大气污染的其他因素
⑴ 风 ⑵ 辐射与云 ⑶ 天气形势 ⑷ 下垫面条件
第二节 大气环境影响预测
一、大气扩散基本计算公式 ⒈ 连续点源烟流扩散公式
所有连续点源公式，包括应用于各种特殊条件下的变形公式，仅适合于连续排放扩散物质且源强恒定的源。
当有风时（u≥1.5m/s），可采用烟流扩散公式。设地面为全反射体：
2?(z?He)2???y2????(z-He)??c(x,y,z)?exp??exp-?exp??????? （5-1） 2?222??y?zu2?z???2?z????2?y?????Q式中：C(x,y,z)——下风向某点(x,y,z)处的空气污染物浓度，mg/m;
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x ——下风向距离，m; y ——横风向距离，m;
z ——距地面高度，m; Q——气载污染物源强，即释放率，mg/m; u ——排气筒出口处的平均风速，m/s;
3?y,?z——分别为水平方向和垂直方向扩散参数，他们是下风距离及大气稳定度的
函数； He——有效排放高度，m.
扩散参数?y,?z通常表示成如下形式：?z??1??，?z??2??2，x为下风
1向德距离，?1,?2,?1,?2与大气稳定度有关。
最大地面浓度Cmax及出现距离： （1）当
?z2Q?zC? max ? euH 2 ? ?
ey Cmax由下式求解：
?z|x?xmax= 若?z
?y?常数时
He2
??2??2则
Cmax?xmaxP1???1?1?????2?2Q?euHe2P11?He??2?????2???1?1?????2???12?22?1?2?1?1??1??2??2??1?2?H??1??1????2?e?e?1?1??1??2??2?⒉ 有混合层反射的扩散公式
上部逆温层或稳定层底的高度称为混合层高度（或厚度），用h表示。 设地面及混合层全反射，连续点源的烟流扩散公式如下： ⑴ 当?z?1.6h
?y2????(z?He?2nh)2??(z?He?2nh)2??Q?? ???exp???(x,y,z)?exp???exp?????22?2?2?n????2?u?y?z2?2?yzz????????? ……………………….（5-2）
通常取n=-4～4计算结果就能达到足够的精度 ⑵ 当?z≥1.6h
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浓度在铅直方向已接近均匀分布，可按下式计算：
?(x,y)?⒊ 熏烟扩散公式
?y2exp???2?22?u?yhy?Q?? （5-3） ??在熏烟高度zf以下浓度在铅直方向接近均匀分布，地面浓度计算公式为：
?f(x,y,zf)?
?y2exp???2?22?u?yfzfyf?Q2?p1??p??exp??2??dp （5-4） ????2????式中：?yf??y?He/8,p?(zf?He)/?z
当稳定气层消退到烟流顶高度hf时，全部扩散物质已经向下混合，地面浓度公式为：
?f??y2exp???2?22?u?yfhfyf?Q?? （5-5） ??hf?He?2.15?z
熏烟过程中产生地面高浓度的距离为：
xf?u?acp2kh2(h2f?He) （5-6）
式中：kh——湍流热传导系数。
⒋ 连续线源公式
在高斯型模式中，连续线源等于连续点源在线源长度上的积分，其浓度公式为：
Ql?(x,y,z)?u?L0fdl （5-7）
式中： Ql——线源源强，其单位为单位时间单位长度排放的物质量；
f——表示连续点源浓度的函数，可根据源高及有无混合层反射等情况选择适当的表
达式。
对直线型线源等简单的情形则有： ⑴ 线源与风向垂直 ⑵ 线源与风向
⑶ 线源与风向成任意交角 ⒌ 连续面源公式
源强恒定的面源称为连续面源。
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??2y??C?x,y,z??exp??22?u?y?x?x??z?x?xz??2?y?x?x??yy??22??????z?Hz?H??????eeexp??exp???????222?2???z?x?xz??z?x?xz?????????? （5-13）
QAx, y,z——计算点的坐标，坐标原点位于面源中心在地面的垂直投影点上； xy,xz——虚点源向上风向的后退距离。 ⒍ 长期平均浓度公式 ⑴ 简单的扇形公式 ⑵ 联合频率计算公式 ⒎ 扩散参数的选择与计算
以下重点介绍当前最常用的Pasquill分类方法及Pasquill—Gifford扩散参数。 该方法根据10m高处地表平均风速、白天日射强度、夜间云量将稳定度分成以下几类，
式中： QA———某面源单元的源强，在虚点源法中，其单位与连续点源相同；
即强不稳定类A，不稳定类B，弱不稳定类C、中性D、弱稳定E、稳定F、也有定义很稳定G。具体分类方法见表5-3。
结合我国气象记录情况，我国国家标准HJ/2.2-93给出表5-4，以确定太阳辐射等级数。 由平均（10分钟至1小时平均）风速（10m高观测）及辐射等级按表5-5确定稳定度级别。
（1）有风时扩散参数?y,?z的确定：与Pasquill分类法相应的扩散参数（平坦地形，低架源）可采用表5-6和表5-7的Pasquill—Gifford参数。
表5-6 横向扩散参数幂函数表达式数据； 表5-7 垂直扩散参数幂函数表达式数据；
（2）小风和静风时扩散参数的确定：按表5-8选取参数
说明：对平原地区农村及城市远郊区，A、B、C级稳定度直接由表5-6、表5-7查算，D、E、F级稳定度则需向不稳定方向提半级后由表5-6、表5-7查算；对工业区或城区中的点源，A、B不提级，C级提到B级，D、E、F级向不稳定方向提一级，再按表5-6、表5-7查算。
⒏ 烟气抬升公式
抬升后的烟气高度称有效高度He，可用下式表达:
He=Hs+?H
式中：Hs——排气筒几何高度，m;
?H——抬升高度，m,其计算方法如下：
⑴ 有风时，中性和不稳定条件：当烟气热释放率Qh大于或等于2100KJ/s,且烟气温度
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