(二)大气环境预测及规划模型
UEIS 中大气环境预测及规划过程遵循图 9-7 所示过程。
- 大气环境预测模型:UEIS 中主要进行大气污染物排放的预测,从图 9-7可以看出,它是进行大气环境规划所必需的一个步骤。污染物排放量的预测方法如下:
第一步,人口与生活能源消耗预测。根据人口规划预测,唐山市中心区
到 2000 年将达 60 万人左右,居民燃煤量将达到 61.2×104t。第二步,产值与工业能源消耗预测。
产值按下式计算:
Un=Ub×(1+m)n (9-11)
式中 Un 为规划年产值;Ub 为基准年产值;m 为工业产值递增率;n 为规划年数。
工业能源消耗按下式计算:
Wn=Wb×(1-E)n (9-12)
式中 Wn 为规划年能源消耗量;Wb 为基准年能源消耗量;E 为能耗下降量;n 为规划年数。
第三步,污染物排放量预测。某格网中污染物的排放量按下式计算:
Q = K 1K 2 G ×103
n 30×24
(9 − 13)
式中 Qn 为某网格中某污染物的排放量(kg/h);K1 为某污染物的排放系数; K2 为日不均匀系数;G 为某网格中月耗煤量平均值(吨/月)。
- 大气环境规划模型:大气环境规划主要有三个步骤,即污染物削减量计算、运用规划模型进行规划计算以及规划合理评价。其中污染物削减量计算是最重要的一环,它的准确与否直接影响到规划结果。下面重点讨论污染物削减量的计算。
- 点源允许排放量计算:根据国家颁布的《制定地方大气污染物排放标准的技术原则和方法》,点源允许排放量按下式计算:
q 允=P×10-6×He (9-14)
式中 q 允为污染物允许排放量;P 为排放标准(或称排放当量);He 为排气筒有效高度。
排放指标 P 按下式计算:
P=P0P1P2P3P4 (9-15)
式中
P0=15.37*C*U (9-16)
式中 C 为规划大气环境质量标准:U 为烟囱高度处的风速。
P1 为横向稀释系数,因城市远郊区及农村按省区不同而取 6.5 或 7.5, 城区为 5.5。
P2 为风方位系数,农村和城区为 1,城市远郊区按下式计算:
P = (16fi μ10 + u10 f10 ) −1
(9 − 17)
2i
i
0.75
式中 i 为方位标号;fi 为风向落在 i 方位内的频率;f0 为静风频率;ui 为风向在 i 方位的平均风速;u10 为 10 米高的平均风速。
P3 为烟囱密集系数:
P = ϕ [1 + P ( ϕ2 ) 2 ]−1
(9 − 18)
3 1 1 Δx
ϕ1=(1-Ps1)Ps2 (9-19)
式中 Ps1 为面源污染分担率,按表 9-2 取值;Ps2 为区域污染分担率,按表 9
-2取值;△x = s 为排气筒平均间距,m为排气筒数目,s为城区中某一
m
区域面积(m2);ϕ2 暂按 60m 取值。
表 9-2 Ps1 、Ps2 取值表
区域 |
工厂主要分布 |
区域界限不 |
区域界限较明显 |
城区中的 |
与工业区直接 |
---|---|---|---|---|---|
性质 |
在城市远郊区 |
明显,间有工 |
的城区 |
工业区 |
相邻的其它区 |
的城区 |
厂的城区 |
与工业区不直接 |
|||
相邻的其它区 |
|||||
0.55 |
0.45 |
0.65 |
0.65 |
Ps1 |
0.70 |
0.95 |
0.95 |
0.80 |
0.85 |
Ps2 |
0.90 |
P4 为技术经济调节系数,根据唐山具体情况和研究结果,P4 按表 9-3 取值。