第五章 大气环境影响评价
一 大气环境污染与大气扩散
1 大气环境污染
（ 1）大气污染源
自然源：风吹扬尘、火山爆发、森林火灾等；
人为源：形成大气污染问题，尤其是局地空气
污染的主要因素。
（ 2）大气污染物
? 含硫化合物,SO2、硫酸盐,CS2,H2S等；
? 含氮化合物,N2O,NO,NO2,NH3和硝酸盐等；
? 含碳化合物,CO和烃类等；
? 卤代化合物：氟氯烃等；
? 放射性物质和其它有害物质：苯并芘、过氧酰基硝酸
酯等致癌物质。
2 大气扩散过程
大气扩散,是指排放到大气中的空气污染物在大
气湍流作用下迅速分散开来的现象。
污染物在大气中的分布受制于大气的输送和扩散
过程。大气层温度的垂直分布决定了大气层稳定状况，
因此大气湍流强度与大气层温度分布密切相关。在不
同的稳定度条件下大气具有不同的稀释扩散能力。
影响大气污染的其它因素有风、辐射与云、天气
形势以及下垫面条件等。
二 大气环境影响预测
（一）大气扩散基本计算公式
1 高斯模式的四点假设
? 污染物浓度在 y,z轴上的分布符合正态分布；
? 在全部空间中风速是均匀的、稳定的；
? 源强是连续均匀的；
? 在扩散过程中污染物质量守恒。
2 连续点源烟流扩散公式
? ? ? ?
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???
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??? ?
?
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2
2
2
2
2
2
2e x p2e x p2e x p2),,( z
e
y
e
zzy
HzHzy
u
Qzyxc
??????
适合于连续排放扩散的物质且源强恒定的源。
由以上公式可以计算地面最大浓度 ?max以及距
排气筒的距离 xmax。
3 有混合层反射的扩散公式
通常在离地面几百米到 1－ 2Km的高度存在一个
稳定的逆温层，它使污染物的扩散受到限制，只能在
地面和逆温层底部之间进行。
设地面及混合层全反射，连续点源的烟流扩散公
式为（ h为混合层高度）：
（ 1） ?<1.6h
（ 2） ?>1.6h
4 熏烟扩散公式
夜间逆温层在日出后逐渐台升，到烟流下边缘时，
空气污染物向上扩散受到限制，而产生强烈的向下混
合作用，使地面浓度剧增造成局地污染严重的状况。
地面浓度计算公式为,
dppyzuQzyx p
yffyf
f )2e x p (2
1)
2e x p (2),,(
2
2
2 ?
?? ???? ?????
5 连续线源公式
连续线源是指连续排放扩散物质的线状源，其源
强处处相等且不随时间变化。在高斯模式中，对变量
y积分即可获得线源扩散模式。
?? ll fd luQzyx 0),,(?
6 连续面源公式
对面源扩散的处理方法主要有虚点源法和积分法。
虚点源法假定每一面源单元的污染物排放量集中
在该单元的核心上，所以可以用虚点源的浓度计算公
式计算面源的浓度；面源单元在下风向造成的污染可
用虚拟点源所造成的同样污染所代替。
7 扩散参数的选择与计算
目前主要有两个途经：
? 稳定度分类法
? 湍流量确定法
（二） 实用模拟预测方法
1 模式类型
2 模式选择
? 污染源和污染物
? 模拟的时间范围和分辨率
局地污染问题：高斯模式
中、远距离：高斯烟团轨迹模式
远距离：拉格朗日型 K模式
? 模拟区的下垫面特征
? 对模式性能的要求
? 模式性能评价
三 开发行为对大气环境的影响识别
1 大气环境影响的类型
（ 1）按影响时段分
? 建设阶段的影响
? 运行阶段的影响
? 服务期满后的影响
（ 2）按影响方式分
? 直接影响
? 间接影响
2 建设项目的大气环境影响识别
? 交通运输建设项目的大气环境影响识别
汽车尾气
? 能源建设项目对大气环境影响的识别
火电厂
? 矿业建设项目的大气环境影响识别
煤矿和金属矿的开发
四 大气环境影响评价
1 评价的基本内容和工作程序
基本内容：
? 明确建设项目概
? 大气环境现状检测和评价
? 收集气象和地形资料
? 评价区 污染物浓度预测
? 确定评价标准、评价预测结果、作出结论
工作程序：
? 准备阶段
? 正式工作阶段：调查、预测、评价
? 报告书编制阶段
2 评价等级划分
根据建设项目的主要污染物排放量、周围地形
的复杂程度以及当地应执行的环境空气质量标准等
因素，将大气环境影响预测分为三级。
3 评价标准
,环境空气质量标准, （ GB3095－ 1996）
环境空气质量划分为三类功能区：
? 一类区：自然保护区、风景名胜区和其他需要保护的
地区；
? 二类区：城镇规划确定的居住区、商业交通居民混合
区、文化区、一般工业区和农村地区；
? 三类区：特定工业区。
相应的环境空气质量标准分为三级：
? 一类区执行一级标准；
? 二类区执行二级标准；
? 三类区执行三级标准。
4 大气污染源调查和现状评价
（ 1）调查内容
? 工艺流程
? 排放量
? 毒性较大的物质
? 污染物排放方式
? 点源的调查
? 面源的调查
? 风面源的调查
（ 2）调查方法
? 现场实测法
? 物料衡算法
? 经验估算法
（ 3）污染源评价
? 等标污染负荷：
ij
oj
ij
ij QP ?
??
式中,Pij：第 j个污染源的第 i种污染物的等标污染负荷,m3/s;
?ij,第 j个污染源的第 i种污染物的排放浓度,mg/m3；
?oj,第 j个污染源的第 i种污染物的排放浓度,mg/m3；
Qij,第 j个污染源中含有第 i种污染物的介质排放流量,m3/s。
? 等标污染负荷比：
在第 j个污染源中，第 i种污染物的污染负荷比：
?
?
? n
i
ij
ij
ij
P
P
K
1
Kij是一个确定污染源内各个污染物排序的参数，
最大者就是最主要的污染物。
评价区内，第 j个污染源的污染负荷比：
P
P
K
n
i
ij
j
?
?? 1
式中,P：评价区内所有污染源的等标污染负荷之和；
5 大气环境质量现状监测与评价
（ 1）现状监测
? 监测范围和监测项目
? 监测布点
布点数量
布点位置
? 监测制度
监测时间和频率
? 采样及分析方法
（ 2）现状评价
? 监测结果的统计及分析
数据的有效性检验
数据统计
数据分析
? 评价指数
单因子指数
综合指数
6 大气环境影响预测
（ 1）预测的目的
? 了解各建设项目建成后对大气环境质量影响的程
度和范围
? 比较各种建设方案对大气环境质量的影响
? 给出各类或各个污染源对任一点污染物浓度的贡
献
? 优化城市或地区的污染源布局以及对其实行总量
控制
（ 2）预测方法
? 经验方法
? 数学方法
7 大气环境影响评价内容
（ 1）建设项目概况及工程分析
? 建设项目概况
? 生产工艺分析
? 原材料情况
? 主要污染物及排放情况
? 大气环保工程情况
（ 2） 建设项目周围地区的环境概况
（ 3）边界层污染气象条件分析
? 气象要素常年的变化规律的分析
? 作出年、季风频图及风向、风速稳定度联合频率
图
? 分析评价区低空风的时空变化规律
? 大气扩散参数的选择、测试方法以及结果
? 某些特殊情况需作特殊说明
（ 4）大气环境质量现状监测与评价
? 说明大气污染物现状监测情况
? 说明评价区污染源调查情况
? 采用单项评价指数法对监测结果进行评价
（ 5）大气环境影响预测与评价
? 采用列表法
? 介绍扩散模式的选择及其修正过程
? 介绍扩散模式中有关参数的选择和参数模式化处
理
? 介绍模式预测的验证情况
? 简要介绍模式计算过程中的关键技术问题
? 进行浓度迭加分析和评价
（ 6）环境经济损益分析
? 环境费用
内部费用和外部费用
? 环境收益
货币收益和非货币收益
（ 7）评价结论和对策
? 总结各评价专题的主要结果
? 治理环境污染的具体方案和措施
8 报告书的编写
一 大气环境污染与大气扩散
1 大气环境污染
（ 1）大气污染源
自然源：风吹扬尘、火山爆发、森林火灾等；
人为源：形成大气污染问题，尤其是局地空气
污染的主要因素。
（ 2）大气污染物
? 含硫化合物,SO2、硫酸盐,CS2,H2S等；
? 含氮化合物,N2O,NO,NO2,NH3和硝酸盐等；
? 含碳化合物,CO和烃类等；
? 卤代化合物：氟氯烃等；
? 放射性物质和其它有害物质：苯并芘、过氧酰基硝酸
酯等致癌物质。
2 大气扩散过程
大气扩散,是指排放到大气中的空气污染物在大
气湍流作用下迅速分散开来的现象。
污染物在大气中的分布受制于大气的输送和扩散
过程。大气层温度的垂直分布决定了大气层稳定状况，
因此大气湍流强度与大气层温度分布密切相关。在不
同的稳定度条件下大气具有不同的稀释扩散能力。
影响大气污染的其它因素有风、辐射与云、天气
形势以及下垫面条件等。
二 大气环境影响预测
（一）大气扩散基本计算公式
1 高斯模式的四点假设
? 污染物浓度在 y,z轴上的分布符合正态分布；
? 在全部空间中风速是均匀的、稳定的；
? 源强是连续均匀的；
? 在扩散过程中污染物质量守恒。
2 连续点源烟流扩散公式
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适合于连续排放扩散的物质且源强恒定的源。
由以上公式可以计算地面最大浓度 ?max以及距
排气筒的距离 xmax。
3 有混合层反射的扩散公式
通常在离地面几百米到 1－ 2Km的高度存在一个
稳定的逆温层，它使污染物的扩散受到限制，只能在
地面和逆温层底部之间进行。
设地面及混合层全反射，连续点源的烟流扩散公
式为（ h为混合层高度）：
（ 1） ?<1.6h
（ 2） ?>1.6h
4 熏烟扩散公式
夜间逆温层在日出后逐渐台升，到烟流下边缘时，
空气污染物向上扩散受到限制，而产生强烈的向下混
合作用，使地面浓度剧增造成局地污染严重的状况。
地面浓度计算公式为,
dppyzuQzyx p
yffyf
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1)
2e x p (2),,(
2
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5 连续线源公式
连续线源是指连续排放扩散物质的线状源，其源
强处处相等且不随时间变化。在高斯模式中，对变量
y积分即可获得线源扩散模式。
?? ll fd luQzyx 0),,(?
6 连续面源公式
对面源扩散的处理方法主要有虚点源法和积分法。
虚点源法假定每一面源单元的污染物排放量集中
在该单元的核心上，所以可以用虚点源的浓度计算公
式计算面源的浓度；面源单元在下风向造成的污染可
用虚拟点源所造成的同样污染所代替。
7 扩散参数的选择与计算
目前主要有两个途经：
? 稳定度分类法
? 湍流量确定法
（二） 实用模拟预测方法
1 模式类型
2 模式选择
? 污染源和污染物
? 模拟的时间范围和分辨率
局地污染问题：高斯模式
中、远距离：高斯烟团轨迹模式
远距离：拉格朗日型 K模式
? 模拟区的下垫面特征
? 对模式性能的要求
? 模式性能评价
三 开发行为对大气环境的影响识别
1 大气环境影响的类型
（ 1）按影响时段分
? 建设阶段的影响
? 运行阶段的影响
? 服务期满后的影响
（ 2）按影响方式分
? 直接影响
? 间接影响
2 建设项目的大气环境影响识别
? 交通运输建设项目的大气环境影响识别
汽车尾气
? 能源建设项目对大气环境影响的识别
火电厂
? 矿业建设项目的大气环境影响识别
煤矿和金属矿的开发
四 大气环境影响评价
1 评价的基本内容和工作程序
基本内容：
? 明确建设项目概
? 大气环境现状检测和评价
? 收集气象和地形资料
? 评价区 污染物浓度预测
? 确定评价标准、评价预测结果、作出结论
工作程序：
? 准备阶段
? 正式工作阶段：调查、预测、评价
? 报告书编制阶段
2 评价等级划分
根据建设项目的主要污染物排放量、周围地形
的复杂程度以及当地应执行的环境空气质量标准等
因素，将大气环境影响预测分为三级。
3 评价标准
,环境空气质量标准, （ GB3095－ 1996）
环境空气质量划分为三类功能区：
? 一类区：自然保护区、风景名胜区和其他需要保护的
地区；
? 二类区：城镇规划确定的居住区、商业交通居民混合
区、文化区、一般工业区和农村地区；
? 三类区：特定工业区。
相应的环境空气质量标准分为三级：
? 一类区执行一级标准；
? 二类区执行二级标准；
? 三类区执行三级标准。
4 大气污染源调查和现状评价
（ 1）调查内容
? 工艺流程
? 排放量
? 毒性较大的物质
? 污染物排放方式
? 点源的调查
? 面源的调查
? 风面源的调查
（ 2）调查方法
? 现场实测法
? 物料衡算法
? 经验估算法
（ 3）污染源评价
? 等标污染负荷：
ij
oj
ij
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式中,Pij：第 j个污染源的第 i种污染物的等标污染负荷,m3/s;
?ij,第 j个污染源的第 i种污染物的排放浓度,mg/m3；
?oj,第 j个污染源的第 i种污染物的排放浓度,mg/m3；
Qij,第 j个污染源中含有第 i种污染物的介质排放流量,m3/s。
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在第 j个污染源中，第 i种污染物的污染负荷比：
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1
Kij是一个确定污染源内各个污染物排序的参数，
最大者就是最主要的污染物。
评价区内，第 j个污染源的污染负荷比：
P
P
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ij
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?? 1
式中,P：评价区内所有污染源的等标污染负荷之和；
5 大气环境质量现状监测与评价
（ 1）现状监测
? 监测范围和监测项目
? 监测布点
布点数量
布点位置
? 监测制度
监测时间和频率
? 采样及分析方法
（ 2）现状评价
? 监测结果的统计及分析
数据的有效性检验
数据统计
数据分析
? 评价指数
单因子指数
综合指数
6 大气环境影响预测
（ 1）预测的目的
? 了解各建设项目建成后对大气环境质量影响的程
度和范围
? 比较各种建设方案对大气环境质量的影响
? 给出各类或各个污染源对任一点污染物浓度的贡
献
? 优化城市或地区的污染源布局以及对其实行总量
控制
（ 2）预测方法
? 经验方法
? 数学方法
7 大气环境影响评价内容
（ 1）建设项目概况及工程分析
? 建设项目概况
? 生产工艺分析
? 原材料情况
? 主要污染物及排放情况
? 大气环保工程情况
（ 2） 建设项目周围地区的环境概况
（ 3）边界层污染气象条件分析
? 气象要素常年的变化规律的分析
? 作出年、季风频图及风向、风速稳定度联合频率
图
? 分析评价区低空风的时空变化规律
? 大气扩散参数的选择、测试方法以及结果
? 某些特殊情况需作特殊说明
（ 4）大气环境质量现状监测与评价
? 说明大气污染物现状监测情况
? 说明评价区污染源调查情况
? 采用单项评价指数法对监测结果进行评价
（ 5）大气环境影响预测与评价
? 采用列表法
? 介绍扩散模式的选择及其修正过程
? 介绍扩散模式中有关参数的选择和参数模式化处
理
? 介绍模式预测的验证情况
? 简要介绍模式计算过程中的关键技术问题
? 进行浓度迭加分析和评价
（ 6）环境经济损益分析
? 环境费用
内部费用和外部费用
? 环境收益
货币收益和非货币收益
（ 7）评价结论和对策
? 总结各评价专题的主要结果
? 治理环境污染的具体方案和措施
8 报告书的编写
