大气环境容量的影响因素及核算方法综述

介绍了大气环境容量的主要影响因素,探讨了常用的大气环境容量核算方法.影响大气环境容量的因素主要分为自然因素和社会因素,前者主要包括气象因素、地理因素、环境背景浓度,后者主要包括污染源布局、污染物排放种类及特征、环境目标值、外来污染源.核算方法主要包括A值法、线性规划法、模型模拟法以及系统动力学方法.A值法主要用于宏观指...     

线性规划方法在环境容量资源分配中的应用

分析了最优化数学方法,尤其是线性规划方法在环境容量资源分配规划中的若干种应用类型,提出了相关的目标函数模型和约束条件模型以及建立模型的基本步骤.以大气环境容量资源分配为案例,建立了大气环境容量分配优化线性规划模型及其边界约束条件.计算表明,线性规划最优化方法是解决区域大气环境容量资源分配的科学可行的方法.     

多源模型在确定区域SO2环境容量中的应用

大气扩散模型和容量测算工具有多种选择.一个关键的问题是对各种模型进行比较和检验,选择一种适合当地实际的模型或工具,进行参数选择和调整,得到相对比较准确、合理的大气环境容量测算结果.计算SO2环境容量是区域环境影响评价的重要组成部分.本研究对区域大气SO2环境容量测算进行了两种设计,针对这两种容量设计,选择了两种测算模式,比例模式和线性规划模式.分别计算出现状排放源布局及排放状况不变的条件下的SO2现状环境容量;以及对现状排放源进行合理分配的规划环境容量.     

区域环评中大气环境容量估算的研究进展

目前,在大气环境影响评价中,区域大气环境容量的研究是实施大气污染物总量控制的前提.文章综述了大气污染物区域环境容量的主要影响因素、用于其计算的空气质量模型以及大气环境容量研究的一般步骤.现阶段应用较广泛的大气环境容量的预测模型有A-P值法模型、箱模型、线性优化模型、ADMS模型及多种模型相结合的复合模式等,通过研究分析,提出了现阶段大气环境容量研究存在的主要问题及其有效的解决途径.     

环境规划与环境管理

X32X26200602669线性规划方法在环境容量资源分配中的应用/王金南(中国环境规划院)…∥环境科学/中科院生态环境研究中心.-2005,26(6).-195~198环图X-5分析了最优化数学方法,尤其是线性规划方法在环境容量资源分配规划中的若干种应用类型,提出了相关的目标函数模型和约束条件模型以及建立模型的基本步骤。以大气环境容量资源分配为案例,建立了大气环境容量分配优化线性规划模型及其边界约束条件。计算表明,线性规划最优化方法是解决区域大气环境容量资源分配的科学可行的方法。表3参17X320.12200602670化学、生物和膜分离在纺织工业追求零…     

大气环境容量理论的再思考和总量控制

大气环境容量理论在我国的空气污染控制政策研究和管理实践中一直作为重要的基础理论之一,但长期以来其概念定义和理论模型一直存在模糊之处,也未能建立公认的数学规划模型和算法.基于大气环境容量理论发展和应用回顾,对大气环境容量的定义和内涵进行了探讨,并对其理论和计算方法的实用性与局限性进行了分析.该研究基于不同的大气环境容量定义,提出了绝对大气容量、广义大气容量和狭义大气容量3种概念的区分,提出大气环境容量规划的主要理论困难是大气规划空间的开放性以及由此带来的空间边界定义和规划区外约束缺失问题,指出除一次空气污染物在局地尺度夜间边界层或山谷特殊地形等条件下可获得广义大气容量解以外,其他大部分情形往往并不能获得确定的广义大气环境容量解;指出因臭氧、二次细粒子复合污染存在二次污染物与前体物排放的非一一对应及非线性关系,传统的单物种大气环境容量理论和单目标线性优化规划方法不再适用.空气质量问题,特别是区域尺度空气污染问题并不一定是排放量超出大气容量所致,大气环境容量理论并不是一个普适理论.针对区域性复合空气污染控制问题,建议在全国或大区域尺度,基于排放状况与经济、技术可行性,采用空气质量模式情景分析与影响评估的规划方法,优化确定区域排放总量;长远可探讨建立包含技术、经济、社会变量的多物种和多目标规划方法.      

大气环境容量理论与核算方法演变历程与展望

大气环境容量在我国一直被作为环境管控措施制订和空气质量精细化管理的重要依据,相关研究是当前的热点.通过研究大气环境容量的相关文献,结合国家、区域及城市的相关实践工作,对国内外环境容量理论和核算方法的发展特征进行了系统的总结和评述.在综述大气环境容量概念的基础上,分析了其具备的自然属性、社会属性及资源属性三重特征.结合我国大气环境问题和大气污染管理模式的演变历程,分析了大气环境容量理论和实践在引入与探索期、发展与实践期、停滞期和快速发展期等4个不同阶段的发展特点.针对我国先后出现的以煤烟型污染、酸雨型污染和复合型污染为主要特征的3种大气环境问题,分析了大气环境容量的内涵及核定思路.以A值法、线性优化法、模型模拟法为重点,总结了不同核算方法的优点和不足,发现了模型模拟法可以兼顾气象、地形等自然因素和污染源等人为因素对于大气环境容量的影响,并可以反映复杂的大气物理化学过程,更适合以PM_2.5、O₃等复合污染为约束的环境容量的核算.最后,结合环境管理的要求,建议在以下三方面加强研究:①以多种污染指标达标为约束的大气环境容量核算方法;②典型重污染时段的大气环境容量核算方法;③改进模型模拟和多目标优化耦合技术,探讨在空气质量、健康损害、生态破坏、气候变化等多种因素约束下的大气环境容量核算方法.      

湛江市大气环境容量测算研究

在确定95%保证率的气象条件后,利用高斯模式和比例模式、线性规划模式对湛江市大气环境容量进行了测算.结果表明,不同的工业布局、不同的污染源分布,会对环境容量造成较大的影响;目前中、低架源对湛江市环境空气污染物浓度贡献占主要地位,高架源的影响相对较小.     

基于修正A值法的西安市大气环境容量与剩余容量估算

以箱模型为基本模型,利用陕西省气象台1961—2008年的气象资料,推导出了大气环境容量宏观总量控制修正A值法,并基于修正A值法估算了西安市各区县大气环境容量,新的国家剩余容量。结果表明:西安市除临潼区A值大于国标A值外,其余各区县A值小于国标A值;在新的国家《空气质量标准》的要求下,西安市SO2、NOx、PM10的环境容量值分别为9.552×104 t/a、6.652×104 t/a、9.546×104 t/a;根据全国第一次污染源普查2010年数据库,计算了西安市各区县SO2和NOx理想容量与中低架源排放量的差值及西安市大气中SO2和NOx的剩余容量,碑林区和莲湖区应注意改善中、低架源SO2的排放;新城区、碑林区、莲湖区、雁塔区、阎良区和高陵县应注意改善中、低架源NOx的排放;西安市SO2和NOx没有剩余容量,总体排放量超过环境容量的值分别为2.279×104 t/a和2.336×104 t/a,因此应对SO2和NOx的排放进行总量控制。该研究可为西安市大气污染物排放的总量控制提供科学依据。     

线性规划法计算工业区大气承载力的探讨

分析了目前我国常用的模拟法、线性规划法和A-P值法三种大气承载力计算方法各自的缺点和局限性,探讨了线性规划法在工业园区规划环评大气承载力计算中的应用。以福建省某石化工业园区为实例,采用线性规划法计算了大气环境对SO2的承载力并用模拟法进行验证,计算结果10846t/a与模拟法结果13141t/a吻合性较好,表明线性规划法是计算区域大气承载力的科学可行的方法。     

大鹏湾环境容量研究Ⅱ:环境容量规划

采用基于响应场的线性规划方法,考虑非点源与湾外污染物输入形成的本底值,结合深圳沿岸排污口的分布计算了大鹏湾的环境容量,并给出了总量分配方案.结果表明,大鹏湾物理自净能力差,但水体容量大,具有较大的稀释容量,加上污染物的生化降解,大鹏湾具有较大的环境容量.BOD5、总氮、总磷的最大允许排放总量分别为79.0,11.418,0.86t/d,BOD5、总氮、总磷的剩余环境容量分别为61.34,9.318,0.43t/d.     

纳污海域水环境容量计算与总量分配方法研究——以钦州湾为例

经过比较,明确了选用多源线性迭加的方法来计算纳污海域环境容量更加便利和有效,确定了纳污海域水环境容量计算中的几个重要条件,在对“背景浓度”的处理上引入了最大日均值的概念,使得计算结果更加安全可靠。在此基础上,以广西钦州湾为例,用多元线性迭加法计算出纳污海域两个规划排污口联合排放的无机氮、COD、石油类的最大允许排放量。优化了污染物排放方法,为钦州湾污染物排放提供了科学依据。     

佛山水道引水对环境容量影响研究

采用污染负荷优化分配的线性规划方法,通过感潮河网水环境数学模型模拟得出污染贡献率。求取不同引水方案时佛山水道的环境容量,并建立引水量与环境容量的回归方程。研究结果表明,环境容量与引水量呈线性递增关系。根据回归方程可反推得出引水方案或削污方案,为引水与截污的实施提供了数据支持,并且对佛山水道综合整治的优化决策具有指导意义。     

感潮河段水环境容量总量控制方案的研究

以西江干流南海段为例,建立了考虑横向扩散的二维非恒定对流扩散水质模型。根据感潮河流水环境容量的特点,确定求解容量的因素。在此基础上,用线性规划法来求解研究河段水环境容量,并提出了相应的水环境规划方案。结果表明,该河段还有大量的COD容量剩余,可根据产业结构及工业布局调整的需要,在保证区域内总量控制目标实现的前提下,在西江沿岸适当配置一些有废水排放的建设项目。     

单因子超载的综合环境承载力计算方法研究

文章分析了当前普遍使用的矢量模法计算综合环境承载力的不足,建立了单因子超载的环境承载符号函数法模型,提出了以环境占用率为表征的环境承载占用率法;验证结果表明新模型和方法较矢量模法更为合理。     

基于ADMS和线性规划的区域大气环境容量测算

基于ADMS-Urban和线性规划模型,构建了浓度－排放量反推模式,从区域自然生态环境和污染气象特征出发,以区域大气环境质量保护目标为约束条件,结合虚拟点源法测算区域大气环境容量.以北京市通州区进行案例分析,根据当地自然环境与污染气象特征等信息,在环境质量目标约束条件下,应用该方法测算出通州区的SO₂环境容量为41 311 t/a;但其空间分布极为不均,主要分布于建成区以外的乡镇,建成区的环境容量较小.由于通州区SO₂排放主要集中在采暖期的建成区,尽管全区的SO₂年排放量远小于其环境容量,但是仍然在建成区造成了严重污染.      

基于污染源布局规划调整的大气环境承载力研究

针对环境质量背景值较好的区域,以国家环境质量标准控制目标计算的大气环境承载力较大,规划污染源允许排放量过高的问题,提出建立大气环境承载力线性规划模型,以规划污染源的预测浓度作为控制目标,结合区域污染源布局优化进行大气环境承载力估算的方法,并以平顶山市某产业园区为例进行验证。结果表明:在国家二级标准、一级标准及一级标准50%的控制目标下,SO₂大气环境承载力约为规划污染源排放量的7~275倍,NO₂为38~129倍;将规划污染源的预测值作为环境质量控制目标,通过污染源布局优化,SO₂、NO₂的允许排放量为规划污染源排放量的1.23和1.42倍,更接近实际规划需求。