空气污染高度是多少
环境影响评价9-大气预测

环境影响评价5.2大气环境影响预测 5.2.1大气环境影响预测湍流扩散与正态分布的基本理论:气体污染物进入大气后,一面随大气整体飘移,同时由于湍流混合,使污染物从高浓度区向低浓度区扩散稀释,其扩散程度取决于大气湍流的强度。
大气污染的形成及其危害程度在于有害物质的浓度及其持续时间,大气扩散理论就是用数理方法来模拟各种大气污染源在一定条件下的扩散稀释过程,用数学模型计算和预报大气污染物浓度的时空变化规律。
研究物质在大气湍流场中的扩散理论主要有三种:梯度输送理论、相似理论和统计理论。
针对不同的原理和研究对象,形成了不同形式的大气扩散数学模型。
由于数学模型建立时作了一些假设,以及考虑气象条件和地形地貌对污染物在大气中扩散的影响而引入的经验系数,目前的各种数学模式都有较大的局限性,应用较多的是采用湍流统计理论体系的高斯扩散模式。
采用统计学方法研究污染物在湍流大气中的扩散模型。
假定从原点释放出一个粒子在稳定均匀的湍流大气中飘移扩散,平均风向与x 轴同向。
湍流统计理论认为,由于存在湍流脉动作用,粒子在各方向(如图中y 方向)的脉动速度随时间而变化,因而粒子的运动轨迹也随之变化。
若平均时间间隔足够长,则速度脉动值的代数和为零。
如果从原点释放出许多粒子,经过一段时间T 之后,这些粒子的浓度趋于一个稳定的统计分布。
湍流扩散理论(K 理论)和统计理论的分析均表明,粒子浓度沿y 轴符合正态分布。
5.2.1.1 连续点源烟流扩散公式有风时( )点源扩散模式假定:烟羽中污染物浓度分布在水平方向和垂直方向都遵循高斯分布。
3.411ya y a X +=γσ15.222HX a z +=γσ c(x,y,z) ---- 空气污染物浓度, mg/m3; He----有效排放高度, 和 分别为烟囱的几何高度和抬升高度。
Q ---- 污染物源强, 即释放率, mg/s;u ---- 排气筒出口处的平均速度, m/s; p 为风速高度指数, 为10m 高度的年均风速 σy 、σz ---- 分别为水平方向和垂直方向扩散参数 γ1、α1、γ2、α2 ----称为扩散系数, 与大气稳定度有关. X---- 距排气筒下风方水平距离, m p 为风速高度指数,为10m 高度A. 下风向地面处(z=0)浓度:B. 下风向地面轴线浓度:最大落地浓度及出现距离: 式中, ──稀释系数]}2)(exp[]2)({exp[)2exp(2),,(222222ze z e y z y H z H z y u Q z y x C σσσσσπ+-+--⋅-⋅⋅=H H H se∆+=sH H ∆10u )2exp()]2(exp[)(),,(2222zy z y He Y U Qz y x c σσσσπ-⋅-=z e z y Hu Q x C σσσπ-⋅⋅=P uH e Q C e m ⋅=πzy P σσ= z qz e m P H x =小风和静风扩散模式:小风:1.5m/s>0.5m/s 静风:<0.5m/s假设: , , ,Q =常数,u =常数 v =w =0, ,则污染物地面浓度 为 :式中,熏烟模式: 海岸线熏烟模式: 丘陵、山区扩散模式: 干沉积(颗粒物)模式: 湿沉积及化学迁移的修正: 线源、面源、体源模式: 长期浓度和日均浓度计算公式:烟气抬升公式:(1) 有风时,中性和不稳定条件 >2100kJ/s , >35K式中, n0 ──烟气热状况及地表状况系数;n1 ──烟气热释放率指数; n2──烟囱高度指数; Qh ──烟气热释放率,kJ/s ;H ──烟囱几何高度,m ,若>240m ,取H =240m ; pa ──大气压力; Qv ──实际排烟率,m3/s ; ──烟气出口温度与环境温度差, ──烟气出口温度,K ;T a ──环境大气温度,K ;u ──烟囱出口处平均风速,m/s 。
大气逆温与健康

大气逆温与健康通常情况下9-10公里以下的低层大气中,空气的温度随高度增加而逐渐降低,高山顶上的空气要比高山脚下的冷。
气温的垂直分布是下层气温高,上层气温低。
低层空气热量主要来源两个方面:一是太阳直接照射,加热大气,但被大气直接吸收的很少,绝大部分是“透过”大气到达地面;二是地面在阳光的照耀下,吸收的热量增多温度上升,地面和大气之间存在温差。
地面将部分热量辐射出来加热了低层大气,这样离地面愈近的大气获得地面的热量愈多,温度也愈高。
相反离地面愈远则温度愈低。
有时候,低层空气也会出现与此相反的情形,即下层气温低,上层气温高。
这种气温随高度递增的现象在气象学上称为逆温,出现逆温的大气有一定的厚度,这层大气称为逆温层。
逆温形成的因素很多,根据其成因可分为辐射逆温、平流逆温、下沉逆温和锋面逆温等。
但是常见的是辐射逆温和平流逆温。
例如:辐射逆温常发生在晴朗无云或少云的夜间,地面不断向外放出辐射能量而冷却,贴近地面的空气层也随之降温。
由于愈靠近地面的空气受到地表的影响愈大,所以离地面愈近降温愈多,离地面愈远降温愈少。
从而形成了自地面向上,气温随高度增加而升高的逆温现象。
这种辐射逆温的厚度一般在几十米到几百米,大陆上常年都可出现,以冬季最强。
日出后,地面的温度渐渐上升,逆温层也将消失。
逆温层的存在使空气处于稳定状态,空气中的垂直运动受到抑制。
工厂里烟煤燃烧排放的烟尘、汽车尾气和地面上扬起的尘埃等有害气体聚集在空中不易向上扩散和稀释,造成严重的空气污染。
有逆温存在时空气质量差,晨炼的朋友要特别注意避开这段时间,以免不清洁的污染物吸体内,没有达到锻炼的目的,反而影响身体健康。
气象科普】大气逆温——天空灰蒙的主要元凶(2005-01-17 08:32:04)近日武汉天晴,但空气却变得越来越脏,天空总是灰蒙蒙的。
何以近期经常出现这种天气,这主要是由于大气结构出现“逆温”现象的结果。
在寒冷的冬天,当冷风过后,风小天晴,气温缓升,这时人们会渐渐感到空气越来越污浊,如果地面层空气湿度较大,则浓雾遮天蔽日,空气污染更加严重,对人体健康构成威胁。
大气垂直分层和受热过程

大气中的云层和气溶胶颗粒物也能够 反射和散射太阳辐射,影响地球表面 的热量收支。
03
大气中水汽的相变和循环
水汽的凝结和降水
凝结
水汽在大气中冷却到露点以下时,会 凝结成水滴或冰晶,形成云或雾。
降水
当水滴或冰晶在云中积累到一定重量 时,会通过下落的方式形成雨、雪、 冰雹等降水。
大气污染的扩散和传
大气流动
温度层结
大气污染物的扩散和传输受到大气流动的 影响,污染物会随着风向和气流运动而传 播。
大气的温度层结对污染物的扩散和传输也 有重要影响,不同高度的温度变化会影响 污染物的扩散和聚集。
地理环境
大气污染的扩散和传输模型
地形、地貌、城市规划等因素也会影响大 气污染物的扩散和传输,如山谷、盆地等 地形容易造成污染物聚集。
大气治理措施
采取措施来减少大气污染物的排放, 如烟气脱硫、脱硝等处理技术,以及
空气质量监测和预警系统等。
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农业活动
农业活动中使用的化肥、农药等化学物质,以及 养殖业产生的废气和固体废弃物,也是大气污染 物的来源之一。
交通运输
汽车、飞机、火车等交通工具排放的废气也是大 气污染的重要来源,主要污染物包括一氧化碳、 氮氧化物、挥发性有机物等。
大气污染的影响
大气污染物对人类健康、生态系统和气候变化都 有严重影响。例如,空气污染会导致呼吸道疾病 、心血管疾病等健康问题,对农作物生长和生态 系统造成损害,还可能加剧气候变化。
太阳辐射的散射
大气中的气体分子和微小颗粒物 能够将太阳辐射散射到各个方向 ,从而使天空呈现蓝色或白色。
空气质量等级标准

空气质量等级标准
中国实施的空气质量等级标准主要分为六级:
1. 优:表示空气质量极其优良,对人体健康没有任何危害。
2. 良:表示空气质量良好,对大部分人群健康状态无明显危害,但对极少数异常敏感人群健康状态可能出现轻微影响。
3. 轻度污染:表示空气质量轻微受污染,对敏感人群健康存在一定危害。
4. 中度污染:表示空气质量中度受污染,对所有人群健康均存在危害。
5. 重度污染:表示空气质量重度受污染,对所有人群健康均存在严重危害。
6. 严重污染:表示空气质量严重受污染,对所有人群健康危害极大,应该立即采取措施进行应急处理。
大气边界层与空气质量的关系

大气边界层与空气质量的关系在我们的日常生活中,空气质量的好坏直接影响着我们的健康和生活品质。
而大气边界层是影响空气质量的重要因素之一。
本文将探讨大气边界层与空气质量之间的关系。
一、什么是大气边界层大气边界层是指大气中从地面到大约10-15公里高度的一层空间。
这一层空间呈现出明显不同于上层大气的特征,具有许多重要的气象和大气化学过程。
大气边界层的高度和特性可以受到地理环境、气象条件以及人类活动的影响。
二、大气边界层对空气质量的影响大气边界层对空气质量有着直接和间接的影响。
首先,大气边界层充当了一个地球表面与上层大气之间的过渡层,上层大气中的污染物很难通过大气边界层的高度阻挡到地面,从而保护了地面的空气质量。
其次,大气边界层限制了污染物的扩散,使其在较小的范围内传播,降低了对地面空气质量的影响。
另外,大气边界层还能缓解地面温度的变化,形成微风,并将有害气体向上输送和稀释。
三、大气边界层的变化和空气质量大气边界层的高度和特性具有一定的变化性,这也对空气质量产生了影响。
当大气边界层较低时,污染物容易积聚在地面附近,导致空气质量恶化。
在这种情况下,由于污染物很难通过大气边界层扩散到上层大气中,地面的空气质量受到了较大的影响。
相反,当大气边界层较高时,污染物更容易被稀释和传播,地面空气质量相对较好。
四、人类活动对大气边界层的影响除了自然因素外,人类活动也对大气边界层和空气质量产生了重要的影响。
例如,大规模的城市化过程引起了大气边界层的变化,城市中高楼大厦和交通运输等人为活动导致了污染物的排放增加,进一步恶化了空气质量。
此外,大气边界层是一个重要的大气化学反应区域,人类活动中的气体和颗粒物排放也会参与到大气化学反应中,进而影响空气质量。
综上所述,大气边界层与空气质量之间存在着密切的关系。
大气边界层中的物理过程和化学反应直接影响着上层大气中污染物的输送和稀释,从而影响地面的空气质量。
而大气边界层的高度和特性又受到自然因素和人类活动的影响,对空气质量产生了重要影响。
大气环境质量评价

由假定d
源强积分式 (单位时间物料守恒)
高斯烟流的形态
q y2 z2 c( x, y , z ) exp[ ( 2 )] 2 2 y 2 z 2πu y z
高斯烟流的浓度分布
高斯烟流中心线上的浓度分布
高架连续点源扩散模式
镜像全反射---->像源法
实源:
c ( x, y , z , H z )
无界空间连续点源扩散模式
由正态分布假定,得下风向任一点的浓度分
布
c( x, y, z) A( x)e
2 y
ay 2 bz 2
e
0
y cdy
2
z2
0
z 2cdz c dz
方差的表达式
0
cdy
0
q
ucdydz
q y2 z2 c( x, y , z ) exp[ ( 2 )] 2 2 y 2 z 2πu y z
将监测点的各项污染物浓度日均值与各自的分级标准限值相比较, 确定对应于该浓度值时API所在的API指数区间,再按照插值法计 算该污染物浓度的API值。
Ii
(Ci Ci ,n ) (Ci , n 1 Ci ,n )
( I i ,n 1 I i , n ) I i , n
例3-3:某监测站点某日的二氧化硫日均浓度值为
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) 按污染源的存在形态 线源(一条繁忙的公路) 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)
废气排气筒(烟囱)建设规格及各行业环保高度要求
废气排气筒(烟囱)建设规格及各行业环保高度要求一、废气烟囱(排气筒)规格要求
设计的一般规定
1烟囱结构设计应符合《烟囱设计规范》(GB 50051――2002)和《钢结构设计规范》(GB 50017――2003)的要求。
2.设计烟囱时,应根据使用条件、功能要求、烟囱高度、材料供应及施工条件等因素,确定采用砖烟囱、钢筋混凝土烟囱或钢烟囱。
3.下列情况不宜采用砖烟囱:①重要的或高度大于60 m的烟囱;②地震设防裂度为9度地区的烟囱;③地震设防裂度为8度时,Ill、IV类场地的烟囱。
4.烟囱基础一般宜采用板式基础。
板式基础可以是环形或圆形的。
在条件允许时,可采用壳式基础。
5.烟囱筒壁和基础的受热温度应符合下列规定:
①烧结普通鄙土砖筒壁的最高受热温度不应超过400℃;
②钢筋混凝土筒壁和基础以及素混凝土基础,受热温度不应超过150℃;
③钢烟囱筒壁的最高受热温度应符合相关规定。
6.烟囱的荷载与作用可分为下列三类:
《锅炉大气污染物排放标准》2014:
排气筒最低高度等规定。
大气污染最大落地浓度及其距离计算方法的探讨
大气污染最大落地浓度及其距离计算方法的探讨王峰程小泉许农(安徽省气象信息中心合肥230061)摘要本文根据作者实际工作经验,分析了《环境影响评价技术导则—大气环境》中最大落地浓度及其出现距离计算方法存在的缺陷和实际运用中存在的问题,给出了简单易算的替代计算方法,可供环评工作者在实际工作中参考使用。
关键词点源最大落地浓度距离引言在大气环境影响评价工作中,常常需要对污染源产生的大气污染物最大落地浓度及其出现距离进行计算,以考察污染物对区域环境空气产生影响贡献值的大小。
国家环保总局《环境影响评价技术导则—大气环境》(HJ/T 2.2-93)[1](以下简称《导则》)对最大落地浓度及其出现距离给出了计算模式,但没有给出明确的模式来源、推导过程、应用条件,且计算复杂。
很多环境评价单位不求甚解,基本都是不分条件直接引用他人编制好的计算程序求解。
导致实际应用中出现较大偏差,且无法很好解释计算结果。
文章对实际工作中最大落地浓度及其出现距离的计算模式存在的问题进行了探讨,结合工作经验给出最大落地浓度及其出现距离的计算方法。
1 导则模式污染物在大气中的运动是一个极其复杂的过程,且易受到地理条件和气象环境的影响。
实际运用中通常要做较多的定常假设,根据物质守恒原理和浓度梯度传输理论,可得到著名的连续点源高斯扩散模式[2]。
]}2)(exp[]2)({exp[)2exp(2);,,(222222z z y z y H z H z y u QH z y x q σσσσσπ+-+--⨯-⨯= (1)《导则》大气预测模式基本都是根据公式(1)推演而来,逐步发展形成了有风时点源扩散模式、最大落地浓度及其距离排气筒距离计算模式、小风和静风点源扩散模式、长期平均模式、熏烟模式等。
其中《导则》给出的最大落地浓度及其距离模式为:其中 Xm 为最大落地浓度出现距离,Cm 为最大落地浓度,Q 为单位时间排放量,U 为排气筒出口处平均风速,He 为排气筒有效高度,γ1为横向扩散参数回归系数,γ2为铅直扩散参数回归系数,a1为横向扩散参数回归系数,a2为铅直扩散参数回归系数,《导则》提供了参数的选取方法。
大气污染气象条件评估规范
大气污染气象条件评估规范1 范围本文件规定了大气污染气象条件的评估类型、评估内容、评估报告相关要求。
本文件适用于开展大气污染气象条件对细颗粒物、地面臭氧污染的影响评估。
2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
QX/T 393—2017 冷空气过程监测指标QX/T 413—2018 空气污染扩散气象条件等级QX/T 479—2019 PM2.5气象条件评估指数(EMI)3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1大气污染气象条件对大气边界层内大气污染物的生成、传输、扩散、转化和清除等产生影响的气象条件。
3.2细颗粒物PM2.5空气动力学直径小于或等于2.5μm的气溶胶粒子。
[来源:GB/T 31159—2014,3.7]3.3PM2.5气象条件评估指数(EMI)表征PM2.5浓度变化中气象条件贡献的无量纲指标。
注:E MI用地面至1500 m高度气柱内PM2.5平均浓度与参考浓度的比值表示,值越大表征气象条件越不利于近地面大气中PM2.5稀释和扩散。
[来源:QX/T 479—2019,3.2]3.4地面臭氧近地面层大气中的臭氧。
[来源:QX/T 71—2007,3.1]3.5污染天气过程污染天气发生、发展、结束的过程。
当前后两次过程间隔时间低于36 h,合并为一次过程。
3.6冷空气使所经地点气温下降的空气。
[来源:GB/T 20484—2006,2.1]3.7总辐射水平面从上方2π立体角范围内接收到的直接辐射和散射辐射之和。
[来源:GB/T 31163—2014,5.15]3.8日照时数在一给定时段内太阳直接辐照度大于或等于120W/m2的各分段时间的总和。
注:取整数,以小时(h)为单位。
[来源:GB/T 35232—2017,3.1]4 评估类型过程评估4.1评估一次或多次污染天气过程中影响细颗粒物或地面臭氧浓度的大气污染气象条件。
如何判断空气质量的好坏
如何判断空气质量的好坏空气质量的好坏反映了空气污染程度,它是依据空气中污染物浓度的高低来判断的。
空气污染是一个复杂的现象,在特定时间和地点空气污染物浓度受到许多因素影响。
来自固定和流动污染源的人为污染物排放大小是影响空气质量的最主要因素之一,其中包括车辆、船舶、飞机的尾气、工业企业生产排放、居民生活和取暖、垃圾焚烧等。
城市的发展密度、地形地貌和气象等也是影响空气质量的重要因素。
一、空气污染的主要污染物空气污染的污染物有:烟尘、总悬浮颗粒物、可吸入悬浮颗粒物(浮尘)、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、挥发性有机化合物等等。
1、可吸入颗粒物可吸入颗粒物是指悬浮在空气中,空气动力学当量直径≤10微米的颗粒物。
可吸入颗粒物的浓度以每立方米空气中可吸入颗粒物的毫克数表示。
国家环保总局1996年颁布修订的《环境空气质量标准(GB3095-1996)》中将飘尘改称为可吸入颗粒物,作为正式大气环境质量标准。
颗粒物的直径越小,进入呼吸道的部位越深。
10微米直径的颗粒物通常沉积在上呼吸道,5微米直径的可进入呼吸道的深部,2微米以下的可100%深入到细支气管和肺泡。
2、总悬浮颗粒物是指漂浮在空气中的固态和液态颗粒物的总称,其粒径范围约为0.1-100微米。
有些颗粒物因粒径大或颜色黑可以为肉眼所见,比如烟尘。
有些则小到使用电子显微镜才可观察到。
通常把粒径在10微米以下的颗粒物称为PM10,又称为可吸入颗粒物或飘尘。
可吸入颗粒物(PM10)在环境空气中持续的时间很长,对人体健康和大气能见度影响都很大。
一些颗粒物来自污染源的直接排放,比如烟囱与车辆。
另一些则是由环境空气中硫的氧化物、氮氧化物、挥发性有机化合物及其它化合物互相作用形成的细小颗粒物,它们的化学和物理组成依地点、气候、一年中的季节不同而变化很大。
可吸入颗粒物通常来自于在未铺沥青、水泥的路面上行使的机动车、材料的破碎碾磨处理过程以及被风扬起的尘土。
可吸入颗粒物被人吸入后,会累积在呼吸系统中,引发许多疾病。
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空气污染高度是多少
随着空气质量变得越来越差,很多的城市居民在买房子,挑选居住的城市的时候也是非常的谨慎的,不少人想问,如果买房子是不是楼层越高,污染程度就会越低呢?这真的与高度有关系吗?
一般条件下,气温是随着高度的增加而降低的,平均每上升100米,温度约降低0.6度,这样,大气低层温度高,空气密度小;高层温度低,空气密度相对较大,造成了“头重脚轻”的现象,大气层结就不稳定容易上下翻滚而形成对流,这样就会使低层特别是近地面层空气中的污染物和粉尘向高空移散,从而减轻在大气低层污染程度.而这个移散高度就是环境学上的扬灰层,扬灰层的存在是指:“由于气流和建筑微环境的影响,建筑物在一定高度范围内的部分灰尘密度较大.”也就是说,空气中的尘埃、有害物质在这个高度有个停留的过程,其实,由于“峡谷效应”的影响(“峡谷效应”指的是周边有公交干道或工厂、以及高楼密集的住宅,在街道风的作用下,含有灰尘的气流不是平稳移动、而是在高楼之间的某个区间上下“徘徊”.)近地面的污染物随气流上升到一定高度后又向下或水平方向消散.这个“高度”,大概在30米左右,也就是8-11层之间.
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