摘要：結(jié)合環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則的要求，就實(shí)際大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作中污染氣象分析與大氣影響預(yù)測(cè)脫節(jié)的問題，對(duì)污染氣象分析應(yīng)注意的要點(diǎn)提出探討與建議，使污染氣象分析能夠更為真實(shí)地反映該地區(qū)的實(shí)際氣象條件對(duì)大氣污染物濃度的影響情況。

　　關(guān)鍵詞：污染氣象,分析,大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)

　　1 污染氣象分析的作用

　　所謂污染氣象分析主要是研究與污染物在大氣中擴(kuò)散稀釋及濃度變化有關(guān)的氣象因子、原因和條件等。

　　環(huán)境影響評(píng)價(jià)中污染氣象分析的作用：通過污染氣象分析，說明該地區(qū)大氣污染特點(diǎn)，描繪該地區(qū)大氣污染狀況，分析工程的污染潛勢(shì);為大氣擴(kuò)散模式提供符合該地區(qū)實(shí)際情況的模式輸人參數(shù)，以使預(yù)測(cè)結(jié)果更具有典型性和代表性，更符合實(shí)際。

　　(1)污染氣象資料選取與分析應(yīng)與影響項(xiàng)目所在地區(qū)的污染狀況的氣象因子、預(yù)測(cè)模式所需要參數(shù)等相結(jié)合。

　　(2)根據(jù)項(xiàng)目所在地與鄰近氣象臺(tái)的距離、所在地地形、地貌和土地使用等地理?xiàng)l件的差異確定鄰近氣象臺(tái)的氣象資料的使用價(jià)值但1：

　　首先，一、二級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目：若地理?xiàng)l件基本一致，則可直接使用;若地理?xiàng)l件不一致，必須與現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)資料進(jìn)行相關(guān)分析，一級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目，相關(guān)系數(shù)不能小于0.45，二級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目不得小于0.35，并在在此基礎(chǔ)上，通過與鄰近氣象站同步地面觀測(cè)資料的相關(guān)分析進(jìn)行污染氣象分析，對(duì)風(fēng)向訂正，可用“全概率法”、對(duì)風(fēng)速訂正，可用“差值法”或“比值法”131。

　　其次，三級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目可直接使用。

　　再次，對(duì)火電等大氣污染物排放量大、排氣筒較高、擴(kuò)散層較高的項(xiàng)目，一定要進(jìn)行大氣邊界層觀測(cè)。

　　(3)資料收集時(shí)應(yīng)按《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則大氣環(huán)境》(HJ 2.2-2008 )(以下稱《大氣環(huán)評(píng)導(dǎo)則》)規(guī)定，一級(jí)評(píng)價(jià)，至少最近3年;二、三級(jí)評(píng)價(jià)，至少最近1年。

　　2 地面常規(guī)氣象資料的統(tǒng)計(jì)與分析

　　2.1 氣候背景資料

　　除通常意義上的氣候資料收集與描述外，還應(yīng)注意：(1)一定要說明工程所在地的氣候區(qū)劃;(2)要針對(duì)行業(yè)特點(diǎn)，選擇性收集資料。如機(jī)場(chǎng)、公路等，務(wù)必收集能見度、霧日、雷電、雪日、風(fēng)切變暴雨、日照、時(shí)數(shù)等;(3)著重收集和描述與災(zāi)害性天氣相關(guān)的氣候資料。

　　2.2 地面風(fēng)場(chǎng)

　　通常需要統(tǒng)計(jì)各風(fēng)向平均風(fēng)速、風(fēng)頻;年、季(期)風(fēng)頻，并繪制相應(yīng)風(fēng)速、風(fēng)向及污染系數(shù)玫瑰圖。但還應(yīng)注意：(1)除各圖應(yīng)有比例外，風(fēng)向玫瑰圖應(yīng)給出靜風(fēng)頻率，同時(shí)應(yīng)根據(jù)風(fēng)向玫瑰圖，說明該地區(qū)的風(fēng)場(chǎng)類型(主導(dǎo)風(fēng)明顯型，雙主導(dǎo)風(fēng)型，無明顯主導(dǎo)風(fēng)型等)。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合污染系數(shù)玫瑰圖，分析該地區(qū)污染潛場(chǎng)及各方向受污染的幾率及程度;(2)一定要給出靜風(fēng)頻率并分析其影響;(3)一定要給出扣除靜風(fēng)的平均風(fēng)速，因?yàn)榇髿鈹U(kuò)散模式分靜風(fēng)和有風(fēng)模式，

　　有風(fēng)模式的輸入風(fēng)速應(yīng)當(dāng)是扣除靜風(fēng)的。而常規(guī)氣象資料中的平均風(fēng)速是包含靜風(fēng)的，故需另行統(tǒng)計(jì)或用各風(fēng)向平均風(fēng)速求平均值。

　　2.3 地面溫度場(chǎng)

　　這一部分不是污染氣象的重點(diǎn)，僅需給出年、月、季平均氣溫、繪制平均氣溫隨月的變化圖即可，氣溫統(tǒng)計(jì)主要是為預(yù)測(cè)模式中環(huán)境溫度項(xiàng)提供輸入?yún)��?shù)。

　　2.4 大氣穩(wěn)定度

　　《大氣環(huán)評(píng)導(dǎo)則》及附錄B對(duì)P—T法確定大氣穩(wěn)定度有規(guī)定，但應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：用四舍五入法整數(shù)風(fēng)速不能直接按《大氣環(huán)評(píng)導(dǎo)則》中穩(wěn)定度等級(jí)劃分的風(fēng)速代人，而應(yīng)以1/2計(jì)數(shù)法代人分級(jí)，否則會(huì)使本來屬于上、下兩風(fēng)速等級(jí)內(nèi)的分界限上的整數(shù)風(fēng)只歸屬到下限一級(jí)，從而造成穩(wěn)定度頻率統(tǒng)計(jì)的偏差;日夜分界線應(yīng)以日出后lh和日落前1h為標(biāo)準(zhǔn);太陽(yáng)赤緯6每10日取一概略值與每日取值統(tǒng)計(jì)結(jié)果精確吻合，故可不必按《大氣環(huán)評(píng)導(dǎo)則》規(guī)定每日取值，可節(jié)約計(jì)算與工作量。

　　2.5 風(fēng)向、風(fēng)速、大氣穩(wěn)定度聯(lián)合頻率

　　聯(lián)合頻率可綜合地反映了該地區(qū)污染氣象條件，同時(shí)又是計(jì)算長(zhǎng)期濃度必備的輸人參數(shù)。聯(lián)合頻率統(tǒng)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下問題：

　　(1)《大氣環(huán)評(píng)導(dǎo)則》建議風(fēng)速段分為5檔，但<1.5m/s一檔欠妥。因?yàn)?lt;1.5m/s包含0-0.5m/s，0.6m/s～1.5m/s兩個(gè)檔次，前者在計(jì)算時(shí)用靜風(fēng)模式，后者在計(jì)算時(shí)用小風(fēng)模式，而<1.5m/s只能用小風(fēng)模式，這就會(huì)使計(jì)算結(jié)果帶來偏差。因此，必須單獨(dú)劃出0-0.5m/s檔，其余檔次的劃分則可依當(dāng)?shù)貧庀髼l件有一定隨意I生;

　　(2)穩(wěn)定度劃分為穩(wěn)定、中性、不穩(wěn)定。對(duì)穩(wěn)定、不穩(wěn)定應(yīng)說明擴(kuò)散參數(shù)如何取值。因?yàn)椴环�(wěn)定包含A，B，c，穩(wěn)定包括E，F(xiàn)，而A，B，C，E，F(xiàn)對(duì)應(yīng)的擴(kuò)散參數(shù)值是不同的，不能籠統(tǒng)地用一個(gè)值代替;

　　(3)聯(lián)合頻率時(shí)間段必須與計(jì)算濃度時(shí)間段一致，如計(jì)算年平均濃度則必須用年聯(lián)合頻率等。

　　2.6 典型日氣象條件

　　預(yù)測(cè)日平均濃度通常采用典型日迭加辦法。典型日一定要典型，其選取方法參見《大氣環(huán)評(píng)導(dǎo)則》。環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告書中應(yīng)給出典型日氣象條件如表1

　　2.7 混合層高度

　　通常按《大氣環(huán)評(píng)導(dǎo)則》附錄計(jì)算混合層高度。需要注意地是，《大氣環(huán)評(píng)導(dǎo)則》推薦的計(jì)算公式是氣候?qū)W意義上的。因此，計(jì)算輸入?yún)��?shù)也應(yīng)當(dāng)是氣候取值，同時(shí)，對(duì)一些大型項(xiàng)目(如大電廠)，應(yīng)當(dāng)用實(shí)測(cè)值，干絕熱法確定h。

　　2.8 大氣擴(kuò)散參數(shù)

　　無實(shí)測(cè)值，通常用《大氣環(huán)評(píng)導(dǎo)則》推薦值。由于《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-2012)僅有l(wèi)h平均濃度，而無一次濃度標(biāo)準(zhǔn)，而《大氣環(huán)評(píng)導(dǎo)則》推薦的擴(kuò)散參數(shù)的取樣時(shí)間為0.5h，故應(yīng)進(jìn)行取樣時(shí)間訂正。訂正方法如下：在計(jì)算lh平均濃度時(shí)，鉛直方向擴(kuò)散參數(shù)不變，橫向擴(kuò)散參數(shù)應(yīng)滿足下式：

　　3 大氣邊界層觀測(cè)與分析

　　大氣邊界層觀測(cè)與分析應(yīng)按照《大氣環(huán)評(píng)導(dǎo)則》要求和國(guó)家氣象局的觀測(cè)規(guī)范進(jìn)行。觀測(cè)目的在于獲得大氣邊界層風(fēng)、溫廓線(Profile)和大氣擴(kuò)散參數(shù)，為預(yù)測(cè)模式和污染氣象分析提供更符合評(píng)價(jià)地區(qū)實(shí)際情況的輸入?yún)��?shù)。環(huán)境影響評(píng)價(jià)中應(yīng)注意的問題如下。

　　3.1 大氣邊界層風(fēng)場(chǎng)

　　一般采用雙經(jīng)緯儀測(cè)風(fēng)，用下式擬合風(fēng)廓線 ：

　　(1)風(fēng)速廓線按《大氣環(huán)評(píng)導(dǎo)則》建議“利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法求出”，一般可用對(duì)數(shù)法求取，即，在雙對(duì)數(shù)圖上對(duì)每l份有效資料求出P值：

　　按同一穩(wěn)定度統(tǒng)計(jì)出該穩(wěn)定度下的尸值。環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告書中應(yīng)說明實(shí)測(cè)P值與國(guó)標(biāo)P植之差異和原因，并規(guī)定將實(shí)測(cè)P值作為預(yù)測(cè)輸人參數(shù)。

　　(2)應(yīng)繪制各穩(wěn)定度下的風(fēng)速廓線，說明類型(如，單調(diào)上升、單峰、雙峰型等)，特別說明工程的主要擴(kuò)散層風(fēng)速變化趨勢(shì)及與地面風(fēng)速的差異;對(duì)風(fēng)向隨高度變化，應(yīng)繪制各高度風(fēng)向玫瑰圖(在擴(kuò)散層，高度間隔應(yīng)更小)，研究風(fēng)向是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)，特別在擴(kuò)散層是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

　　(3)應(yīng)根據(jù)風(fēng)向、風(fēng)速隨高度變化，綜合分析該地區(qū)大氣邊界層風(fēng)場(chǎng)的特點(diǎn)或規(guī)律，說明污染潛勢(shì)，提供預(yù)測(cè)參數(shù)。

　　3.2 大氣邊界層溫度場(chǎng)

　　(1)一般采用低空探空儀觀測(cè)。統(tǒng)計(jì)分析工作內(nèi)容通常有三：溫度廓線：逆溫生消規(guī)律;一次典型的逆溫過程。

　　(2)為這些才反映逆溫的本質(zhì)特征，也是計(jì)算“封閉性”擴(kuò)散或“薰煙”擴(kuò)散所必需的參數(shù)，應(yīng)對(duì)接地逆溫與上部逆溫分別統(tǒng)計(jì)逆溫平均最大底高，平均最大頂高，平均最大厚度。

　　(3)至于逆溫頻率，逆溫是不斷變化的，觀測(cè)時(shí)間安排不同必然導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)頻率的不同，這樣的頻率沒有可比性。因此，逆溫頻率應(yīng)為逆溫出現(xiàn)天數(shù)占觀測(cè)天數(shù)的百分比。

　　3.3 大氣擴(kuò)散參數(shù)

　　對(duì)于一般項(xiàng)目，通常用平衡球法確定大氣擴(kuò)散參數(shù)。應(yīng)注意的問題如下。

　　(1)觀測(cè)的設(shè)計(jì)，原始資料的篩選，數(shù)據(jù)的處理統(tǒng)計(jì)等。應(yīng)嚴(yán)格按照《大氣環(huán)評(píng)導(dǎo)則》要求進(jìn)行，如：基線選擇應(yīng)垂直于主導(dǎo)風(fēng)，長(zhǎng)度一般應(yīng)500m～lO00m，有的則不是這樣，使觀測(cè)精度受到影響;

　　(2)應(yīng)按不同穩(wěn)定度給出實(shí)測(cè)擴(kuò)散參數(shù)圖并與國(guó)標(biāo)比較，并說明模式如何選取擴(kuò)散參數(shù)。在實(shí)踐中，中性可用實(shí)測(cè)擴(kuò)散參數(shù);但不穩(wěn)定、穩(wěn)定類，往往取得的有效資料較少而代表性較差，環(huán)境影響報(bào)告書中應(yīng)針對(duì)這種情況，說明如何利用擴(kuò)散參數(shù)，以及利用實(shí)測(cè)、國(guó)標(biāo)或是依據(jù)實(shí)測(cè)對(duì)國(guó)標(biāo)進(jìn)行修正并說明理由。

　　3.4 山區(qū)流場(chǎng)

　　當(dāng)評(píng)價(jià)項(xiàng)目位于山區(qū)或被山體包圍時(shí)，應(yīng)特別注意山區(qū)流場(chǎng)的觀測(cè)。通常可將梯度觀測(cè)與平衡球觀測(cè)結(jié)合起來。重點(diǎn)是過山氣流及尾流下泄等。應(yīng)繪制氣球的平面和垂直轉(zhuǎn)跡圖，在此基礎(chǔ)上，論述有無流場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)，有無過山氣流等，并著重論述對(duì)敏感區(qū)的影響。

　　4 結(jié)語

　　近年來，污染氣象觀測(cè)與分析受重視的程度在降低，這與污染氣象觀測(cè)和分析存在問題不無關(guān)系。因此，本文就這些問題提出一已之見，希望能為污染氣象更加引起人們的重視，使污染氣象分析能夠更為真實(shí)地反映該地區(qū)的實(shí)際氣象條件對(duì)大氣污染物濃度的影響情況，提高環(huán)境評(píng)價(jià)質(zhì)量有所幫助。