论环境影响评价中AERMOD的具体运用
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aermod 模型原理及应用AERMOD模型原理及应用一、引言AERMOD(Atmospheric Dispersion Modeling System)是一种用于大气扩散模拟和空气质量评估的模型系统。
它是美国环保署(EPA)开发的一种大气扩散模型,被广泛用于评估工业过程和排放源对周围环境的影响。
本文将介绍AERMOD模型的原理和应用,并探讨其在环境管理和规划中的作用。
二、AERMOD模型原理AERMOD模型基于高斯扩散理论,通过计算源排放物的浓度分布来评估空气质量。
它考虑了大气稳定度、风速、源特征和地形等因素对污染物扩散的影响。
1. 大气稳定度大气稳定度是指大气中温度和湿度的垂直分布情况。
AERMOD模型使用稳定度分类系统将大气分为多个稳定度类别,如非常不稳定、中度稳定等。
这些稳定度类别反映了大气中污染物扩散的能力,从而影响了模型的计算结果。
2. 风速风速是影响污染物扩散的重要因素之一。
AERMOD模型考虑了地面风速和垂直风速剖面的变化,并通过计算源排放物的有效排放高度来估计污染物的扩散。
3. 源特征AERMOD模型考虑了源排放物的特征,如排放速率、温度和高度等。
这些参数对污染物扩散和浓度分布都有重要影响,并被用于计算模型中的各种系数和参数。
4. 地形地形对风速和风向的分布有显著影响,从而影响了污染物的传输和扩散。
AERMOD模型通过引入地形因子来考虑地形的影响,以提高模型的准确性。
三、AERMOD模型应用AERMOD模型在环境管理和规划中有广泛的应用,包括以下几个方面:1. 环境影响评价AERMOD模型可以用于评估工业过程、电厂、道路交通等排放源对周围环境的影响。
通过模拟污染物的扩散和浓度分布,可以预测潜在的环境影响,并为环境管理和规划提供科学依据。
2. 空气质量管理AERMOD模型可以用于评估空气质量,并帮助制定相应的环境管理措施。
通过模拟不同情景下的污染物浓度,可以确定污染源的贡献程度,并制定减排政策和控制措施。
土壤环境影响预测中 AERMOD模型运用分析摘要:文章以土壤影响预测为主要内容,围绕AERMOD模型展开了讨论。
首先说明了沉降算法,其次归纳了参数选择要点,最后结合某企业实际情况,对该模型的应用方案及预测效果进行了分析,供相关人员参考。
关键词:AERMOD模型;企业影响;土壤环境预测前言:我国当前土壤环境所存在问题,主要是局部区域土壤污染程度严重,受工矿业影响,土壤环境及其质量均无法满足耕地要求。
以现有模型为依托,对企业所排放废气给土壤环境所产生影响进行预测,对指导日后工作有序开展具有重要意义。
1沉降算法说明作为一种空气质量模型,AERMOD的应用范围较其他模型更加广泛,这主要是因为该模型经过多次实践已趋于完善。
该模型所呈现出模式以稳态烟羽扩散为主,强调以大气边界层相关数据为依据,对不同排放源所排放各类污染物的实际浓度及具体分布情况进行模拟。
AERMOD的核心模块为预处理模块、预测模块和处理器,可对计算大气沉积量所涉及各环节进行集成。
1.1湿沉积算法对湿沉降进行计算的公式如下:在该公式中,代表气态湿沉积总量。
代表液相污染物实际浓度。
代表污染物对应分子量。
代表降水量。
对液相污染物进行计算需要掌握的参数,主要有饱和度分数、饱和相对应污染物实际浓度。
1.2干沉积算法对干沉降进行计算的公式如下:在上述公式中,代表干沉积量,单位是。
代表参照高度对应浓度,单位是m。
代表沉降速度,单位是m/s。
用代表参照高度,对其进行计算所使用公式为:在该公式中,代表下垫面粗糙度对应长度,单位是m。
研究人员计算沉降速度所依托公式如下:代表空气动力学对应阻力。
代表片流层阻力。
代表近地面阻力。
上述参数的单位均为s/m,对各参数进行准确计算可使用以下公式:在计算公式中,代表卡曼常数。
代表摩擦速率。
在公式中,代表空气扩散系数。
代表运动粘度。
在公式中,代表绿叶面积指数。
代表运动粘度。
代表叶肉抗性。
代表表层阻力。
代表植被冠层对应空气阻力。
浅析AERMOD模型在石化园区大气规划环评中的应用-1 模型适用性分析AERMOD 是美国环保局推出的第二代法规模式暨我国《环境影响评价技术导则大气环境(HJ/T2.2-2008)》推荐模型之一,AERMOD 模式是稳态烟羽模型,假设污染物的浓度在一定程度上服从高斯分布,以扩散理论为出发点,模拟点源、面源、体源等排放的污染物在短期、长期的浓度分布。
AERMOD 模型系统的结构包括 3 个独立的部分:AERMOD (扩散模型)、AERMET (气象数据预处理器)和AERMAP (地形数据预处理器)。
1.1 污染源数据1.1.1 规划范围园区规划成大型化、基地化态势,研究表明,AERMOD 模型在排放源间距不超过50 km 范围内可以准确进行离散建模预测在复杂地形和气象条件下污染物扩散浓度。
1.1.2 排放源高度园区规划由于生产装置特性、生产工艺等影响,排放源高度不尽相同,排放源高度是影响污染物扩散的因素之一,排放源高度增加可以有效降低污染物落地浓度,污染物稀释距离也会减小。
AERMOD 模式中可以准确输入有效排放高度,避免因为有效排放高度导致的预测误差,特别是对无组织排放源来说,应用AERMOD 可更好地对其扩散浓度进行预测。
1.1.3 污染源类型园区中污染物往往是点源、面源、体源交错排放,污染来源不同,其扩散方式和影响因素各不相同,将污染物通过点、面、体进行分类预测可以更好地了解污染源类型对污染物扩散的影响,如果单一考虑一种排放方式将影响预测结果的准确性、可信度。
AERMOD模型在进行预测时可以输入污染源类型,针对不同污染源类型进行预测。
1.2 气象条件研究表明,风速、风向、温度、相对湿度、大气稳定度等是影响污染物扩散的主要因素,AERMOD 模型中的AERMET 气象处理模块计算所需边界参数估算风速、湍流强度和温度的廓线,将测量数据传递给AERMOD 进行预测。
1.3 地形条件园区所在地的地形条件不同对大气污染物扩散的影响程度具有差异性,AERMOD 模型中的AERMAP 地形处理模块运用临界分流的物理基础考虑了地形对污染物扩散的影响,将扩散流场分为2 层结构。
AERMOD与CALPUFF模型在某核基地环境影响评价中的应用AERMOD与CALPUFF为我国《环境影响评价技术导则-大气环境》(HJ2.2-2008)中推荐的预测模式,二者在适用条件、应用尺度、气象与地形预处理等方面各有优势。
本研究采用两个模式对某核基地内烟囱排放的放射性气态流出物进行模拟,比较二者模拟结果可以得出,在污染源、预测范围以及计算网格相同的情况下,两者的模拟结果相近,没有数量级的差别,在该基地的适用性均较好。
标签:AERMOD;CALPUFF;环境影响评价引言AERMOD模式为稳态高斯烟羽模型,适用于评价范围小于50公里的近场项目[1],该模型以扩散统计理论为出发点,假设污染物的浓度分布在一定范围内符合正态分布,适用于农村或城市地区、简单或复杂地形[2]。
CALPUFF模型为三维非稳态拉格朗日烟团扩散模式,是美国国家环保局(USEPA)长期支持开发的法规导则模型。
适用于几十米至几百千米评价范围的大气质量模拟,也适用于小范围的复杂风场的大气质量模拟。
本研究针对2010年北京某核基地内烟囱排放的放射性气态流出物,选取同一时间段、同样的计算参数,利用AERMOD与CALPUFF模式进行扩散模拟,通过模拟结果的对比分析,判断二者在该基地的适用性,也为以后该基地环境监测及环境评价工作中模型的选取提供实例支持。
1 国内外研究现状现阶段AERMOD模式应用相对广泛,而CALPUFF在国内的应用多以科研为主,应用于环境影响评价、大气风险评价、尤其是核设施领域的放射性核素的扩散模拟等领域的相对较少,有待进一步推广。
国内AERMOD与CALPUFF模式在常规工况下的大气扩散模拟评价已有一些应用与开发,例如:栾忠庆等[3]分析了AERMOD和CALPUFF对同一项目模拟结果的异同;杨多兴等[4]与赵亮[5]都利用CALPUFF模式与中尺度氣象模式MM5进行空气污染的模拟;伯鑫[6]建立了CALPUFF动态可视化系统以及CALPUFF-AERMOD耦合系统;崔慧玲[7]在CALPUFF的基础上加入了对放射性核素的放射性衰减的模拟计算与干湿沉积参数,并建立了事故情况下的剂量估算模式。
环境影响评价论文环境影响论文:论环境影响评价中AERMOD的具体运用摘要:随世界工业、经济等的高速发展,环境破坏程度在加剧,温室效应也越来越为显著。
人类要生存发展,环境保护势在必行,而对环境影响进行科学合理的预测是进行环境保护的重要环节。
当前在国内外众多的预测模型中,AERMOD模式在环境影响的预测中得到了广泛应用。
本文对AERMOD模式的基本理论知识、应用范围、应用特点及应用过程进行了具体分析。
关键词:环境影响;AERMOD模型;运用AERMOD是由美国环保局和美国气象学会的改善委员会联合开发。
该模式系统是以扩散统计的理论为出发点,并假设污染物浓度的分布在某种程度上按高斯规律分布。
AERMOD 具有以下方面的特点: 第一,按空气的湍流结构与尺度概念,其湍流扩散是通过参数化方程得到,其稳定度以连续参数表示;第二,中等浮力通量的对流条件运用非正态PDF模式;第三,考虑到对流条件下的混合层顶与浮力烟羽间的相互作用;该模式系统可以对地面源与高架源、平坦或复杂的地形及城市边界层进行处理;最后,该模式系统还提出有效高度对流场所产生的影响。
该模式系统可适用于多种排放源的排放,同时也适用于对城市环境与乡村环境、复杂地形与平坦地形、高架源与地面源等的排放扩散情况的预测与模拟。
一.AERMOD模式系统的组成及其原理AERMOD 模式系统是由大气扩散模型(AERMOD)、气象数据的预处理器(AERMET) 及地形数据的预处理器(AERMAP)所构成。
其中AERMET其尺度参数及边界层廓线的数据可直接从输入的现场所观测数据得到,但也可从国家气象局的常规气象资料获得。
尺度参数与边界层廓线的数据在经过模式系统界面并进入到模型后,便可给出相似参数,也可对边界层廓的线数据实行内插。
最后我们将湍流量、平均风速、边界层廓线及温度梯度等数据输入到扩散模式,且计算出其浓度。
二.AERMOD模式系统的应用过程(一)气象资料AERMOD模式系统包含气象数据的预处理器,它可将常规气象数据处理为我们所需的AERMOD大气扩散的模型数据格式。