大气环境容量估算
大气环境容量的确定
测算因子确定（SO2、PM10、NO2） 筛选大气扩散模型 污染源数据收集
根据模型需要进行气 象参数收集或气象现 场观测
确定大气扩散模型 各污染源的环境浓度贡献 质量现状数据收集 如不够，布点监测
国家环境空气质量 控制目标
现状环境容量测算
规划年环境容量测算 确定约束条件
计算各源对控制点的实际浓度贡献, 确定是否削减排放量 现状容量测算结果 报送国家环保总局
Hale Waihona Puke ADMS大气扩散模型由英国剑桥环境研究公司开发
类型：“ADMS-评价”、“ADMS-工业”、“ADMS-城市” 等独立系统
ADMS-城市”版是最复杂的一个系统。 模拟城市区域来自工业，民用和道路交通的污染源产 生的污染物在大气中的扩散，用点源、线源、面源、体源 和网格源模型进行模拟 可以考虑最简单的(如一个孤立的点源或单个道路源)、 最复杂的城市问题(如一个大型城市区域的多个工业污染源， 民用和道路交通污染排放)。
备注
徐州2014年已超5 万
8000≤P<25000
P<8000 V≥100 50≤V<100 V<50 A1>0.08 0.04<A1≤0.08 A1≤0.04
2
1 3 2 1 3 2 1
包括摩托车
（徐州2015年已超 140万）
以城市环境空气质 量监测数据为准
（徐州2011年为 0.045）
将各个城市按上述3个参考指标划分得到折算等级值，折算值总和 S=P+V+A，当S≥7时，该城市被划分为机动车排放污染程度较重城市。
SO2环境容量计算
把衰减系数为0.36，超标面积不大于5％、保 证率为85％，作为容量计算的约束条件。 在这种约束条件下，通过计算抚顺排放清单 中的SO2排放总量得到SO2的容量为6.0万t。
用A-P值法计算城市大气环境容量核算
用A-P值法计算城市大气环境容量核算本节用A-P值法计算AA区大气环境容量,即污染物最大允许排放量，并提出总量控制方案。
污染物指标为PM10、SO2、NO2。
由于对一定区域、一定污染源结构和环境目标条件下，A-P值法计算的环境容量仅与控制区面积、环境背景、污染源结构和排放方式有关，考虑到规划年污染源结构和排放方式存在不确定性，因此本次环境容量核定假定环境背景浓度和污染源结构、排放方式不变，在此前提下，规划环境容量与现状环境容量一致。
为此只对现状环境容量进行核定。
1 AA区的地形、地貌和气象特点：1.地形、地貌：AA区地处成都平原东部边缘及龙泉山背斜西北部，总的地势东南高、西北低。
区境可分为低山、浅丘、平原三个地貌区，东南部低山区地势最高，相对高差370米，面积占全区26.28%，中部浅丘区起伏不大，相对高差50米，面积占全区36.49%，西北部平原区地势最低，地表平坦，相对高差40米，面积占全区37.23%。
2.气象:AA区属内陆亚热带湿润季风气候区，其特点是四季分明，气候温和，雨量较充沛，日照偏少，无霜期长。
春季雨少而旱；夏季较热多暴雨而涝，也有伏旱出现；秋季气温下降快，多连绵雨；冬季短而干燥多雾。
本区多年平均气温在19℃~16.7℃之间，平坝年平均16.2℃。
七月平均最高气温25.9℃，一月平均气温5.6℃，极端最高气温为36℃，极端最低气温为-5.4℃，稳定通过0℃的平均年积温为5932.2℃，日平均气温稳定通过10℃的积温为5101.0℃，平均日照时数为1238.9小时，全年无霜期273~279天，区境内的平坝、丘陵、低山气候略有差异，丘陵平均气温比平坝高0.3℃，比低山区高0.7℃，平坝区年平均气温高于低山区0.4℃。
降水量，全区多年平均降水量925.4mm 左右，东南方的低山区高于中部浅丘区，浅丘区又高于西北区的平坝，但地区全年差异全年在20~50mm 左右。
降水多集中在6—9月，月降水量均在100mm 以上。
大气环境容量测算模型研究20152207014 李建文
大气环境容量测算研究（20152207014 环境工程建文）摘要：中国城市的大气污染相当严重，对城市大气污染物实施总量控制将是控制城市大气环境管理污染的主要手段。
人们对空气污染问题的关注促进了空气质量数值模式的发展，至今空气质量模式已经发展了三代。
目前，国外常用的模式有ISC3，ADMS，AERMOD，Models-3，CAPPS等。
本文主要介绍国外应用的一些大气环境容量模型，了解各种模型的应用效果，根据实际问题的需求选择合适的空气质量模式，为测算地区环境容量提供依据。
关键词：大气，环境容量，模型Abstract: The people's concern to the air pollution problem promoted the development of air quality numerical model. Up to the present, the air quality model has already developed for three eras. Currently, the common models contain ISC3, ADMS, AERMOD, Models-3, CAPPS etc in domestic and international. The right model should be selected by actual problem. The calculation models for the atmospheric capacity are introduced in this paper, and the applicability of all kinds of models is analyzed. According to the need of actual situation choose relevant air quality model, providing rationale for calculating regional environmental capacity.Key words: Atmosphere; Environmental capacity; Model.一、前言随着我国工业、交通和建筑业的蓬勃发展，以二氧化碳、氮氧化物和悬浮颗粒物为主的大气污染日趋严重，已经成为我国政府和社会共同面临的严峻问题。
大气环境容量估算及污染物总量分配研究
大气环境容量估算及污染物总量分配研究作者：戴先谱雷武琴吴辉黄桂平郭春来源：《荆楚理工学院学报》2020年第05期摘要：近年来，我国大气环境质量急速恶化，开展大气环境容量核算及污染物总量分配研究工作，是落实大气污染防治行动计划的必然要求。
以沙洋县官垱产业城为研究对象，通过A-P值法估算大气环境容量，再综合考虑研究区域内污染源分布情况，调整后的SO2、NO2、PM10环境容量能满足该产业城近期发展需求，将为后期的城市规划和环境管理提供依据。
关键词：大气污染防治;大气环境容量;总量分配;A-P值法中图分类号：X51 文献标志码：A 文章编号：1008-4657（2020）05-0088-040 引言近年来，随着全国工业化和城镇化的快速推进，石油、煤炭等化石能源消耗显著增加，其燃烧产生的废气诱发全国大范围的雾霾，恶劣的空气质量对人体健康产生较大危害[1-3]。
频发的大气环境污染表明，人类社会对大气环境的污染已超过大气环境容量的最大限值，大气中的各类污染物包括次生污染物已远远超过了大气生态环境本身的自我净化能力。
在学习借鉴国外先进的大气污染防治经验基础上，我国正逐步推进基于大气环境容量的污染物总量控制这一污染治理方式[4]。
大气环境容量是指以特定的某一地区为研究对象，在一定的污染源空间结构下，根据该地区生态环境的自我净化能力，为达到环境空气质量功能区划所规定的标准限值，所允许的大气污染物最大排放量[5]。
大气环境容量估算是污染物总量控制的基础[6]，它既能对现有污染源进行控制和消减，还能从空间结构上指导污染源合理布局，最终促进环境与经济社会的协调发展[7]。
我国大气环境容量核算方法主要有A-P值法、目标函数法和模型模拟法三种，其中A-P值法具有简化区域气象条件，操作简单的优点，应用广泛[8]。
本文通过A-P值法估算沙洋县官垱产业城的大气环境容量，在综合考虑产业城区域内污染源分布情况的基础上，对排放总量进行模拟分配，实现研究区域内污染物排放总量控制。
复杂山区理想大气环境容量估算
复杂山区理想大气环境容量估算陈涛,王文勇,余文馨 (西南交通大学环境科学与工程学院,四川成都610031)摘要 根据复杂山区地形的特点,以箱模式为基础,引入地形修正系数,建立梯形模型。
通过山区地形内混合层以下大气污染物执行标准,在理想状态下,将箱体内不同地形条件下的浓度可以看做处处相等且为执行标准值,通过环境现状监测值,估算出复杂山区地形内的理想大气环境容量,并以竹马工业园区为例计算说明。
关键词 复杂地形;大气环境容量;工业园区;梯形模型中图分类号 X142 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2009)12-05651-02Id e a l A t m o sph e ric En v ironm e n ta l Ca pa c ity E s ti m a t io n in Com p le x M ou n ta in o u A re a s CHEN T a o e t a l (S ch oo l o f E n v ironm en ta l S cien ce an d E n g in ee r in g ,S ou thw es t J iao ton g U n iv ers ity ,C h en gdu,S ich u an 610031)A b s tra c t E ch e lon m ode l w as bu ilt ba sed onth e box m ode l an d i m po r ted m odifiedter ra in coe fficien t ,a cco rdin gto th e ch a racter is tic o f m ou n ta in ou s a rea.U nde r idea l con d ition,it w a s com firm edth e con cen tra tiono f th e con tam in an t w h ich w a s un de r th e m ix in g la ye r as con stan t va lu e ,th e a tm osph e r ic en v iron -m en ta l capa city o f th e co m p lex te rra in cou ld be ca lcu la ted th rou gh th e va lu e o f en v ironm en ta l sta tu s .I t w as cited th e Zh um a in du stry a rea to accoun t fo r th is m ode l .K e y w o rd s C om p le x ter ra in ;A tm osph e r ic en v ironm en ta l capacity ;In du stry area ;E ch e lon m ode l作者简介 陈涛(1984-),男,云南大理人,硕士研究生,研究方向:大气污染控制。
最新整理环评师技术方法考点：大气环境容量的计算方法
环评师技术方法考点：大气环境容量的计算方法大气环境容量的计算方法：⑴修正的A-P值法是最简单的大气环境容量估算方法，其特点是不需要知道污染源的布局、排放量和排放方式，就可以粗略地估算指定区域的大气环境容量，对决策和提出区域总量控制指标有一定的参考价值，适用于开发区规划阶段的环境条件的分析。
利用A-P值法估算环境容量所需基本资料：①开发区范围和面积。
②区域环境功能分区。
③第i个功能区的面积S i。
④第i个功能区的污染物控制浓度(标准浓度限值)c i。
⑤第i个功能区的污染物背景浓度c i b。
⑥第i个功能区的环境质量保护目标c i0。
估算步骤：①根据所在地区，按《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》(G B/T13201-91)表1查取总量控制系数A值(取中值)。
②确定第i个功能区的控制浓度(标准年平均浓度限值)：c i=c i0-c i b。
③确定各个功能区总量控制系数A i值：A i=A×c i。
④确定各个功能区允许排放总量：。
⑤计算总量控制区允许排放总量Q a：。
允许排放总量Q a是对新开发区大气环境容量的一个估计，要将其转变为建议的总量控制指标，还需要考虑开发区的发展定位、布局、产业结构、环境基础设施建设等因素。
以上方法原则只适应于大气S O2环境容量的计算，在计算大气P M10的环境容量时，可作为参考方法。
⑵模拟法：是利用环境空气质量模型模拟开发活动所排放的污染物引起的环境质量变化是否会导致环境空气质量超标。
如果超标可按等比例或按对环境质量的贡献率对相关污染源的排放量进行削减，以最终满足环境质量标准的要求。
满足这个充分必要条件所对应的所有污染源排放量之和便可视为区域的大气环境容量。
模拟法适用于规模较大、具有复杂环境功能的新建开发区，或将进行污染治理与技术改造的现有开发区。
但使用这种方法时需要通过调查和类比了解或虚拟开发区大气污染源的布局、排放量和排放方式。
模拟法估算开发区的大气环境容量步骤：①对开发区进行网格化处理，并按环境功能分区确定每个网格的环境质量保护目标c0i j(i=1，…，N;j=1，…，M)。
大气环境影响预测计算分析
大气环境影响预测计算分析近年来，我国冶金工业的生产水平不断提高，而在当前的形势下我国的工业整体增长速度放缓，尤其冶金行业正面临着产量增长乏力、产业结构转型以及环境污染等多重问题。
2 大气污染与大气污染源大气污染源是指能够使空气质量变坏的物质，大气污染一般由人为源和天然源进入大气参与大气循环，通过在大气中产生化学反应，使某种物质在空气质量中超标，从而危害到人和动植物等。
如粒径在10um以下的可吸入颗粒物，或者粒径在100um以上的降尘颗粒物。
一般常规污染物主要有TSP（PM10）、SO2、S03、NOX、CO、CO2，一些特征污染物主要与冶金工业生产原料相关，不同的工艺原料会产生不同的污染。
而产生污染的大气污染源主要从污染物来源，污染物物化成分，污染物几何形状，污染物几何高度，污染源排放规律和污染源运动特征六方面来划分类型。
3 大气环境预测模型的选用流程3.1 建立数学模型这种预测方法一般使用高斯模式，一般计算污染物在空间的概率密度在平稳均匀湍流场下服从正态分布情况。
它的使用条件是要达到风速和扩散参数不跟随时间和空间的变化而变化。
3.2 确定预测因子根据相关地区的空气质量标准的规定作为预测因子，重点对冶金行业的特征污染物和预测区域内污染严重的因子进行收集。
因子的数量要控制，不能够太多，一般3-5个即可（如当前大气污染物种类较多，可适当增加）。
3.3 确定预测范围及计算点确定好因子之后，要针对当前污染程度划分预测范围，预测计算点应分为三种，首先是环境空气敏感区，其次是络格点区域，最后是最大地面浓度点。
3.4 确定污染源计算清单污染源的计算清单包括计算污染源的几何形态，分析计算电源、仙缘、面源以及体源的情况，还要对冶金厂的烟囱参数进行综合计算，将烟囱基地高度和几何高度等进行分析计算。
另外还要对污染源强度进行计算，主要计算污染物的排放速度和浓度。
而且污染源的空间设置和污染物的性质都要纳入计算清单中。
3.5 落实污染气象参数大气环境预测计算必须要综合考虑预测地区的所有气象因素。
大气环境容量
大气环境容量大气环境容量模式选取根据《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》（GB/T13201-91）中推荐的A-P 值法中的A 法计算大气污染物的环境总量，A 法计算的环境容量主要由控制区内各功能区分区的面积、控制区的背景浓度以及各功能区年均浓度确定。
A 值法：控制区各种大气污染物年允许排放总量为：∑==ni ai a Q Q 1SS C C A Q i oi si ai )(-=式中， ai Q 为第i 功能区大气污染物年允许排放总量，104t ；n 为功能区总数；A 为地理区域性总量控制系数，104t/（a·km 2）；si C 为第i 功能区类别的年日均浓度限值，mg/m 3； oi C 为第i 功能区类别的年日均背景浓度，mg/m 3； i S 为第i 功能区面积，km 2；S 为控制区总面积，km 2。
控制区低架源排放的大气污染物年允许排放总量为：∑==ni bib Q Q 1ai bi Q Q α=式中：Q bi 为第i 功能区低架源排放的大气污染物年允许排放总量，t ；α为低架源排放分担率。
输入参数⑴浓度限值及背景浓度本次环境容量分析重点对SO2、粉尘、乙醛和乙二醇的环境容量进行计算。
根据环境空气监测数据，规划区SO2小时均值背景浓度为0.011mg/m3，粉尘小时均值浓度背景浓度为0.08mg/m3，乙醛、乙二醇均未检出，换算为年均浓度后，本控制区的SO2、粉尘、乙醛和乙二醇浓度标准限值及背景浓度见表1。
表1 本区浓度标准限值及背景浓度一览表（mg/m3）季、年均值浓度比例为1:0.33:0.20:0.14:0.12。
⑵A值根据《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》（GB/T 13201-91）标准，江苏省地理区域性总量控制系数A范围为3.5～4.9[104t/（a·km-2）]，低架源（30m）排放分担率α=0.25。
根据国家环境保护总局环境工程评估中心编制的《环境影响评价技术方法》，A取中值为：（4.9+3.5）/2=4.2[104t/（a·km2）]。
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基本资料需求
开发区范围和面积 区域环境功能分区 第i个功能区的面积Si 第i个功能区的污染物控制浓度（标准浓度限 值）Ci 第i个功能区的污染物背景浓度Cbi
计算基本步骤
根据所在地区，按GB/T13201-91表1查取总量控制系 数A值（取中值） ② 确定第i个功能区的控制浓度（标准年平均浓度限值） Ci ③ 确定各个功能区总量控制系数Ai值： ④ 确定各个功能区允许排放总量 ⑤ 计算总量控制区允许排放总量 允许排放总量是对新开发区大气环境容量的一个估计， 要将其转变为建议的总量控制指标，还需要考虑开发 区的发展定位、布局、产业结构、环境基础设施建设 等因素。 以上方法原则上只适应于大气SO2环境容量的计算， 在计算大气PM10的环境容量时，可作为参考方法。
大气环境容量的基本属性
特定地区的大气环境容量与以下因素有关： 涉及的区域范围与下垫面复杂程度 空气环境功能区划及空气环境质量保护目标
区域内污染源及其污染物排放强度的时空分布
区域大气扩散、稀释能力 特定污染物在大气中的转化、沉积、清除机理
大气环境容量估算的程序
选择因子：选择总量控制指标（烟尘、粉尘、SO2）作 为容量计算的因子 确定目标：对所涉及的区域进行环境功能区划，确定各 功能区环境空气质量目标 分析现状：根据环境质量现状，分析不同功能区环境质 量达标情况 估算容量：结合当地地形和气象条件，选择适当方法， 定量计算涉及区域的大气环境容量即满足环境质量目标 的前提下污染物的允许排放总量） 建议总量：根据区域大气环境容量，结合开发区规划分 析和污染控制措施，提出区域环境容量利用方案和近期 （按五年计划）污染物排放总量控制指标。
线性优化法
对于特定的开发区，如果污染源布局、排放方 式已确定，那么我们就可以建立源排放和环境 质量之间的输入相应关系，然后根据区域空气 质量环境保护目标，采用最优化方法，便可以 计算出各污染源的最大允许排放量，而各源最 大允许排放量之和，就是给定条件下的最大环 境容量 一般情况下，可以将不同功能区的环境质量保 护目标为约束条件，以区域污染物排放量极大 化为目标函数，建立基本的线性规划模型。这 种满足功能区空气质量达标对应的区域污染物 极大排放量可视为区域的大气环境容量
基本方程形式
目标函数为：Max f(Q)=∑DTQ 约束条件为：∑AQ≤Cs-Ca 其中：0≥Q≤Qo Q=(q1，q2，……qm)T
m---排放源总数 n---空气环境质量控制点总数 qi---第 i 个污染源的排放量
a11 , a12 , a1m a , a , a 22 2m A 21 an1 , an 2 , anm
计算基本步骤
① ② ③
④
⑤
⑥
对开发区进行网格化处理，并按环境功能分区确定每个网格的环 境质量保护目标 掌握开发区的空气质量现状，确定污染物控制浓度 根据开发区发展规划和布局，利用工程分析、类比等方法预测污 染源的分布、源强（按达标排放）和排放方式，并分别处理为点 源、面源、线源和体源 利用大气环境影响评价技术到规定的空气质量模型或经过验证适 应于本开发区的其他空气质量模型模拟所有预测污染源达标排放 的情况下对环境质量的影响 比较模拟值和目标值，如果影响值超过控制浓度，提出布局、产 业结构或污染源控制调整方案，然后重新开始计算，直到所有点 的环境影响都等于或小于控制浓度为止。 加和满足控制浓度的所有污染源的排放量，即可把这个排放量之 和视为开发区的环境容量。 需要指出的是，采用模型法估算开发区大气环境容量时应充分考 虑周边发展的影响，这也是采用模型法的优势所在。
①
模型试探法
模拟法是利用环境空气质量模型模拟开发活动 所排放的污染物引起的环境质量变化是否会导 致环境空气质量超标。如果超标可按等比例或 按对环境质量的贡献率对相关污染源的排放量 进行削减，以最终满足环境质量标准的要求。 满足这个充分必要条件所对应的所有污染源排 放量之和便可视为区域的大气环境容量。 模拟法适用于规模较大、具有复杂环境功能的 新建开发区，或将进行污染治理与技术改造的 现有开发区。但使用这种方法时需要通过调查 和类比了解或虚拟开发区大气污染源的布局、 排放量和排放方式。
Cs=(cs1，cs2，……csn)T Ca=(ca1，ca2，……can)T D=(d1，d2，……dm)T
csj---第 j 个空气环境质量控制点的标准限制 c j---第 j 个环境质量控制点的现状浓度 aij---第 i 个污染源排放单位污染物对第 j 个环境质量控制点的浓度贡献。 di---第 i 个污染源的价值（权重）系数。
a
大气环境容量估算方法
修正的AP值法 空气质量模型模拟法 线性规划法
修正的AP值法
A-P值法是最简单的大气环境容量估算方 法，其特点是不需要知道污染源的布局、 排放量和排放方式，就可以粗略地估算关 心区域的大气环境容量，对决策和提出区 域总量控制指标有一定的参考价值，适用 于开发区规划阶段的环境条件的分析。
大气环境容量估算
柴发合 中国环境科学研究院 chaifh@
环境容量的概念和作用
环境容量是指人类和自然环境不致受害的情况 下，其所能容纳的污染物的最大负荷。 特定的 环境（如城市、水体等）的容量与该环境的社 会功能、环境背景、污染源位置（布局）、污 染物的物理化学性质以及环境自净能力等因素 有关。一般所指的环境容量是在保证不超出环 境目标值的前提下，区域环境能够容许的污染 物最大允许排放量。 环境容量是确定污染物排放总量指标的依据， 排放总量小于环境容量才能确保环境目标的实 现。