容量计算模型环保部Word格式文档下载.docx
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时，认为污染物完全穿透混合层，并在混合层以上的稳定层中扩散，由混合层的阻挡而不能到达地面，这时令Cz=0。
当0<
P<
1，即
时认为是部分穿透情形，这时有部分污染物抬升到混合层以上，而（1-P）部分被封闭在混合层以内，Cz按下式计算：
许多文献认为穿透到混合层以上的污染物被阻挡后不能向地面扩散，当地区大气层结处于中性偏稳定结构时，混合层对污染物的阻挡作用并不是很强，这时可设计成让这部分烟团在
高度上向下扩散，则有：
而（1-P）部分的烟团在Zi处按封闭扩散：
1.4大气扩散参数
1.4.1有风时扩散参数σy、σz的确定（0.5h取样时间）
（1）平原地区农村及城市远郊区的扩散参数选取方法如下：
A、B、C级稳定度直接由表1.4-1和表1.4-2查算，D、E、F级稳定度则需向不稳定方向提半级后由表1.4-1和表1.4-2查算。
（2）工业区或城区中的点源，其扩散参数选取方法如下：
A、B级不提级，C级提到B级，D、E、F级向不稳定方向提一级，再按表1.4-1和表1.4-2查算。
表1.4-1横向扩散参数幂函数表达式数据
扩散参数
稳定度等级（P·
S）
α1
下风距离，m
A
0.901074
0.850934
0.425809
0.602052
0~1000
>
1000
B
0.914370
0.865014
0.281846
0.396353
B~C
0.919325
0.875086
0.229500
0.314238
C
0.924279
0.885157
0.177154
0.232123
C~D
0.926849
0.886940
0.143940
0.189396
D
0.929481
0.888723
0.110726
0.146669
D~E
0.925118
0.892794
0.0985631
0.124308
E
0.920818
0.896864
0.086001
F
0.0553634
0.073348
表1.4-2垂直扩散参数幂函数表达式数据
稳定度等级
（P·
α2
1.12154
1.5260
2.10881
0.0799904
0.00854771
0.000211545
0~300
300~500
500
0.941015
1.09356
0.127190
0.0570251
0~500
1.00770
0.114682
0.0757182
0.917595
0.106803
0.838628
0.756410
0.815575
0.126152
0.235667
0.136659
0~2000
2000~10000
10000
0.826212
0.632023
0.555360
0.104634
0.400167
0.810763
1~1000
1000~10000
o.776864
0.572347
0.499149
1.03810
0.788370
0.565188
0.414743
0.0927529
0.433384
1.73241
0.78440
0.525969
0.322659
0.0620765
0.370015
2.40691
（3）丘陵山区的农村或城市，其扩散参数选取方法同工业区。
1.4.2小风和静风（U10＜1.5m/s）时，0.5h取样时间的扩散参数按表1.4-3选取
表1.4-3小风和静风扩散参数的系数
、
稳定度（P·
U10＜0.5m/s
1.5m/s＞U10≥0.5m/s
1.5m/s＞U10≥0.5/s
0.93
0.76
0.15
1.57
0.56
0.47
0.55
0.35
0.21
0.27
0.12
0.44
0.24
0.07
0.05
1.5烟气抬升公式
1.5.1有风时，中性和不稳定条件的烟气抬升高度△H（m）
（1）当烟气热释放率Qh大于或等于是2100KJ/s，且烟气温度与环境温度的差值△T大于或等于35K时，△H采用下式计算：
no——烟气热状况及地表系数，见表1.5-1；
n1——烟气热释放率指数，见表1.5-1；
n2——排气筒高度指数，见表1.5-1；
Qh——烟气热释放率，KJ/s；
H——排气筒距地面几何高度，m，超过去240m时，取H=240m；
Pa——大气压力，hPa；
Qv——实际排烟率，m3/s；
△T——烟气出口温度与环境温度差，K；
Ts——烟气出口温度，K；
Ta——环境大气温度，K；
U——排气筒出口处平均风速，m/s。
表1.5-1no、n1、n2的选取
Qh，KJ/s
地表状况（平原）
no
n1
n2
农村或城市远郊区
1.427
1/3
2/3
城市及近郊区
1.303
2100≤Qh＜21000
且△T≥35K
0.332
3/5
2/5
0.292
（2）当1700kJ/s＜Qh＜2100KJ/s时，
Vs——排气筒出口处烟气排出速度，m/s；
D——排气筒出口直径，m；
△H2——按
（1）方法计算，no、n1、n2按表1.5-1中Qh值较小的一类选取；
Qh，U——与
（1）中的定义相同。
（3）当Qh≤1700kJ/s或者△T＜35K时，
1.5.2有风时,稳定条件按下式计算烟气抬升高度△H（m）。
1.5.3静风和小风时，按下式计算烟气抬升高度△H（m）.。
但
取值不宜小于0.01K/m。
2模型运行所需数据
数据文件1：
共四行：
第1行：
X方向网格点的数目（MX），Y方向网格点的数目（MY），Z方向风的观测数据层数目（MZ），最大有效烟团数（NT，默认110），污染源数目（MSC），气象观测小时数目（NTimes），稳定度数目（NeleTa，默认24）；
第2行：
烟团的时间步长（分，默认30.0）
第3行：
X方向步长（m，默认1000.0），Y方向步长（m，默认1000.0），大气压力（hPa，默认1013.25），规划区类型（1农村，2城市）；
第4行：
化学转化率1/s，沉降速率m/s；
数据文件2：
网格点上的背景浓度值，单位mg/m3；
（（C1（I,J）,I=1,MX）,J=1,MY）
数据文件3：
网格点上的高程（地形值），单位m；
数据文件4：
共六部分。
第1部分：
污染源数据，共12列，MSC行；
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
说明
源类型：
1为点源，2为面源
污染源坐标
X，Y，Z
（m）
源强（mg/s）
烟囱几何高度
烟气温度（℃）
实际排烟率（m3/s）
烟囱出口内径（m）
烟气出口速度（m/s）
面源边长
面源平均高度
第2部分：
1500m高程以下各层风的高程，共MZ个；
例如：
10，50，100，150，200，300，400，500，700，900，1200,1500
第3部分：
1500m高程以下各温度层的高程，共NEleTa个；
0，50，100，150，200，250，300，350，400，450，500，550，600，650，700，750，800，900，1000，1100，1200，1300，1400，1500
第4部分：
取样时间（0~24），共Ntime个；
681114171921（第1天）
30323538414345（第2天）
54565962656769（第3天）
78808386899193（第4天）
102104107110113115117
134137139141（因下雨，有效时次减少）
150152155158161163165
174176179182185187189
198200203206209211213
222224227230233235237
246248251254257259261
270272275278281283285
294296299302305307309
318320323326329331333
342344346348350352354356358360
362364366368370372374376378380
（最后两天时次加密，故有10个数）
第5部分：
相对于各取样时间的稳定度，共Ntime个；
（以数字表示：
A=1，B=2，B～C=3，C=4，C～D=5，D=6，D～E=7，E=8，F=9）
8664666
9246666
6646666
6664666
6666
6442668
8424686
8646668
8446668
8426666
8466666
6666666
6666669
884426698
888664666
第6部分：
0-24小时平均逐时混合层高度（m），
317.2，285.5，253.8，222.1，190.4，158.7，127.0，227.0，327.0，455.7，584.3，713.0，733.0，753.0，773.0，695.0，617.0，539.0，507.3，475.6，443.9，412.2，380.5，348.8
数据文件5：
1500m高程以下各温度层的温度值（℃）：
共NEleTa列，NTimes行。
数据文件6：
1500m高程以下各层风的风速，共有NTimes个文件。
每个文件格式为：
月，日，时；
第2行开始
N（风的层号）
U（风速在x方向上的分量，单位m/s，共MX列）
V（风速在y方向上的分量，单位m/s，共MX列）
U、V各MY行
N=1，2，……，MZ
第二部分A-P值法（GB/T3840-91）
1A-P值法简介
A-P值法为国家标准《制定大气污染物排放标准的技术方法》（GB/T3840-91）提出的总量控制区排放总量限值计算公式；
根据计算出的排放量限值及大气环境质量现状本底情况，确定出该区域可容许的排放量。
1.1总量控制区内大气污染物排放总量限值的计算方法
1.1.1总量控制区污染物排放总量的限值由式
（1）计算：
（1）
Qak----总量控制区某种污染物年允许排放总量限值，104t；
Qaki----第i功能区某种污染物年允许排放总量限值，104t；
n----功能区总数；
i----总量控制区内各功能分区的编号；
a----总量下标；
k----某种污染物下标。
1.1.2各功能区污染物排放总量限值由式
（2）计算：
（2）
（3）
Qaki----第i功能区某种污染物年允许排放总量限值，104t；
S----总量控制区总面积，km2；
Si----第i功能区面积，km2；
Aki----第i功能区某种污染物排放总量控制系数，104t·
a-1·
km-1，计算方法见1.1.3。
1.1.3各类功能区内某种污染物排放总量控制系数由式（4）计算：
（4）
Aki----第i功能区某种污染物排放总量控制系数，104t·
km-1；
Cki----GB3095等国家和地方有关大气环境质量标准所规定的与第i功能区类别相应的年日平均浓度限值，mg·
m-3；
A----地理区域性总量控制系数，104·
km2·
a-1，可参照表1.1-1所列数据选取。
Aki亦可按（GB/T3840-91）附录A2方法求取。
1.1.4总量控制区内低架源（几何高度低于30m的排气筒排放或无组织排放源）大气污染物年排放总量限值由式（5）计算：
（5）
Qbk----总量控制区内某种污染物低架源年允许排放总量限值，104t；
Qbki----第i功能区低架源某种污染物年允许排放总量限值，104t，其计算方法见1.1.5；
b----低架源排放总量下标。
1.1.5各功能区低架源污染物排放总量限值按式（6）计算。
（6）
Qbki----第i功能区低架源某种污染物年允许排放总量限值，104t；
a----低架源排放分担率，见表1.1-1。
表1.1-1我国各地区总量控制系数A、低源分担率a、点源控制系数P值
地区序号
省（市）名
α
P
总量
控制区
非总量
1
新疆，西藏,青海
7.0-8.4
100-150
100-200
黑龙江,吉林,辽宁,内蒙古（阴山以北）
5.6-7.0
0.25
120-180
120-240
北京,天津,河北,河南,山东
4.2-5.6
100-180
内蒙古（阴山以南）,山西,陕西（秦岭以北）,宁夏,甘肃（渭河以北）
3.5-4.9
0.20
上海,广东,广西,湖南,湖北,江苏,浙江,安徽,海南,台湾,福建,江西
50-100
50-150
云南,贵州,四川,甘肃,（渭河以南）,陕西（秦岭以南）
2.8-4.2
50-75
静风区（年平均风速小于1m/s）
1.4-2.8
40-80
40-90
1.1.6总量控制区内点源（几何高度大于等于30m的排气筒）污染物排放率限值由式（7）计算：
（7）
Qpki----第i功能区内某种污染物点源允许排放率限值，t·
h-1；
Pki----第i功能区内某种污染物点源排放控制系数，t·
h-1·
m-2，计算方法见1.1.7；
He----排气筒有效高度，m，计算方法见1.1.11。
1.1.7点源排放控制系数按式（8）计算：
（8）
Pki----第i功能区内某种污染物点源排放控制系数，t·
m-2；
βki----第i功能区某种污染物的点源调整系数，计算方法见1.1.8；
βk----总量控制区内某种污染物的点源调整系数，计算方法见1.1.9；
Cki----见1.1.3定义，但使用日平均浓度限值，mg·
m-3;
P----地理区域性点源排放控制系数，见表1.1-1。
1.1.8各功能区点源调整系数按式（9）计算：
（9）
βki----见1.1.7定义，若>
1则取=1；
Qaki----见1.1.2定义;
Qbki----见1.1.4定义；
Qmki----第i功能区内某种污染物所有中架点源（几何高度大于或等于30m、小于100m的排气筒）年允许排放的总量,104t;
1.1.9总量控制区点源调整系数按式（10）计算：
（10）
βk----见1.1.7定义，若>
Qak----见1.1.1定义；
Qbk----见1.1.4定义；
Qmk----总量控制区内某种污染物所有中架点源（见1.1.8定义）年允许排放的总量，104t；
Qek----总量控制区内某种污染物所有高架点源（几何高度大于或等于100m的排气筒）年允许排放的总量,104t。
1.1.10实际排放总量超出限值后的削减原则是尽量削减低架源总量Qbk及Qbki，使得βk和βki接近或等于1，然后再按1.1.7的方法计算点源排放控制系数Pki。
1.1.11排气筒有效高度按式（11）计算：
（11）
H----排气筒距地面几何高度，m。
超过240m时取H=240m；
ΔH----烟气抬升高度，m。
计算公式见第一部分1.5烟气抬升公式。
1.1.12点源大气污染物排放浓度（1h平均）限值按式（20）计算：
（20）
Cpki----第i功能区内允许点源烟囱出口处排放的某种大气污染物（1小时平均）浓度限值，mg·
Qpki----见1.1.6定义；
Qv----实际排烟率，m3/s。
2所需的输入数据
1）总量控制区面积（主要指建成区，不包括大量农田和荒地，它们可作为非控制区，参考控制区执行）；
2）总量控制区内的功能分区的面积（若全市空气质量标准皆为二级标准，可按行政区）；
3）功能分区的空气质量控制浓度（国家空气质量SO2地面浓度标准年日平均浓度限值及日平均浓度限值）；
4）环境平均风速；
5）各点源的烟囱几何高度、出口内径、烟气温度、烟气出口速度、源强；
6）面源排放面积、平均高度、源强。
第三部分ADMS大气扩散模型软件简介
ADMS大气扩散模型软件是由英国剑桥环境研究公司开发的，分“ADMS-评价”、“ADMS-工业”、“ADMS-城市”等独立系统。
其中，“ADMS-城市”版是大气扩散模型系统（ADMS）系列中的最复杂的一个系统。
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，ADMS-城市模型用点源，线源，面源，体源和网格源模型来模拟这些污染源。
经设计，可以考虑到的扩散问题包括最简单的（例如，一个孤立的点源或单个道路源）到最复杂的城市问题（例如，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）。
它对研究大气质量管理措施特别有用，例如计算先进技术的引进，低排污区对污染状况的影响，燃料的改变，限制车速的设计对空气质量的影响等。
ADMS-城市可以作为一个独立的系统使用，也可以与一个地理信息系统联合使用。
ADMS-城市与MapInfo以及ESRI的ArcView可以完全有机的连接。
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