环境质量现状与演变.docx
- 文档编号:25241403
- 上传时间:2023-06-06
- 格式:DOCX
- 页数:62
- 大小:460.40KB
环境质量现状与演变.docx
《环境质量现状与演变.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《环境质量现状与演变.docx(62页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
环境质量现状与演变
1.1环境质量现状与演变
灵石县设有4个地表水监测断面,监测因子包括pH、高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷、砷、汞、六价铬、铅、氰化物、挥发酚、石油类、粪大肠菌群等共14项;3个地下水监测井,监测因子包括pH、总硬度、硫酸盐、氯化物、铁、锰、铜、锌、挥发酚、阴离子活性剂、高锰酸盐、硝氮、亚硝氮、氨氮、氟化物、氰化物、汞、砷、硒、镉、六价铬、铅、总大肠菌群等共23项;2个环境空气质量常规监测点,监测因子为SO2、NO2和PM10。
1.1.1大气环境质量现状
1.1.1.1环境空气质量分级情况
2010年,灵石县环境空气质量达到一级优的天数为89天,占24.4%;二级良好的天数为268天,占73.4%;三级轻度污染的天数为8天,占2.2%;未出现中度和重度污染。
图41灵石县2010年环境空气质量分级情况
2006年~2010年,灵石县环境空气质量达二级以上天数逐年增加,由2006年的91天增加为2010年的357天。
各年的环境空气质量二级以上天数变化情况见表41和图42。
表41灵石县2006~2010年环境空气质量分级情况单位:
天
2006年
2007年
2008年
2009年
2010年
优
0
2
17
71
89
良
91
236
304
274
268
污染
274
127
44
20
8
图42灵石县2006~2010年环境空气质量二级天数变化情况
1.1.1.2主要污染物污染情况
2010年环境空气中三项主要污染物可吸入SO2、NO2和PM10年均浓度值分别为0.063mg/m3、0.015mg/m3和0.055mg/m3,NO2和PM10年均浓度值均未超过国家年均浓度值二级标准(0.08mg/m3、0.1mg/m),SO2年均浓度值超过国家年均浓度值二级标准(0.06mg/m3),超过5%。
2010年SO2日均浓度最大值为0.955mg/m3,出现在2010年12月1日马和监测点,全年SO2日均值超标天数为8天。
2010年NO2日均浓度最大值为0.070mg/m3,出现在2010年1月17日天石监测点,全年NO2日均值均未超标。
2010年PM10日均浓度最大值为0.193mg/m3,出现在2010年3月22日马和监测点,全年NO2日均值超标天数为2天。
2007~2010年4年间,三项主要污染物的年均浓度值呈逐年降低的趋势,SO2年均浓度值由2007年的0.163mg/m3降低为2010年的0.063mg/m3,NO2年均浓度值由2007年的0.036mg/m3降低为2010年的0.015mg/m3,PM10年均浓度值由2007年的0.155mg/m3降低为2010年的0.055mg/m3。
表422007~2010年年均浓度值单位:
mg/m3
2007年
2008年
2009年
2010年
SO2
0.163
0.01
0.074
0.063
NO2
0.036
0.016
0.022
0.015
PM10
0.115
0.075
0.061
0.055
图432007~2010年主要大气污染物年均浓度值变化趋势(单位:
mg/m3)
1.1.2大气污染物排放现状及演变
1.1.2.1主要污染物排放总量
2010年灵石县排放SO217041t,其中工业生产排放16391t,占96.2%;排放NOx9245t,其中工业生产排放7816t,占84.5%;排放烟、粉尘15620t,其中工业生产排放15271t,占97.8%。
分析2006-2010年主要污染物排放量呈逐渐降低的趋势,5年间,SO2年排放量降低了9.8%,NOx年排放量降低了41.3%,工业烟、粉尘年排放量降低了18.3%,各污染物年排放量变化趋势见图412。
图4122006~2010年大气污染物排放变化趋势(单位:
t/a)
注:
由于污染源普查数据有限,趋势分析采用环统数据。
1.1.2.2污染物排放行业分布
1)SO2
灵石县2010年SO2的排放主要来自于火力发电、烟煤和无烟煤的开采洗选业和炼焦三个行业,三个行业分别产生SO221952.46t/a、4477.06t/a和3790.92t/a,分别排放SO210381.49t/a、2241.19t/a和2314.72t/a,SO2排放量分别占工业SO2排放总量的63.34%、13.67%和14.12%,三个行业合计排放量占工业排放总量的91.13%。
图4132010年工业SO2产生量行业分布
图4142010年工业SO2排放量行业分布
2)NOx
灵石县2010年NOx的排放主要来自于火力发电、烟煤和无烟煤的开采洗选业和炼焦三个行业,三个行业分别产生NOx4535.83t/a、690.67t/a和1531.8t/a,目前对NOx还没有处理措施,产生的污染物全部排放进行大气环境中,NOx排放量分别占工业NOx排放总量的58.03%、8.84%和19.6%,三个行业合计排放量占工业排放总量的86.46%。
图4152010年工业NO2排放量行业分布
3)烟、粉尘
灵石县2010年烟粉尘的排放主要来自于火力发电、烟煤和无烟煤的开采洗选业、炼焦和水泥制造四个行业,四个行业分别产生烟粉尘80972.2t/a、10150.45t/a、41745.49t/a和286853.5t/a,分别排放烟粉尘1524.11t/a、5388.5t/a、4622.88t/a和1281.32t/a,烟粉尘排放量分别占工业烟粉尘排放总量的9.98%、35.29%、30.27%和8.39%,四个行业合计排放量占工业排放总量的83.93%。
图4162010年工业烟粉尘产生量行业分布
图4172010年工业烟粉尘排放量行业分布
1.1.2.3污染物排放企业分布
1)主要SO2、NOx排放企业
灵石县工业企业SO2和NOx的排放具有相关性,SO2排放量大的企业NOx排放量一般也较大。
2010年灵石县SO2和NOx的排放主要来自于几个发电、炼焦和水泥制造企业。
12个企业SO2排放量占到全县工业SO2排放总量的80.4%,NOx排放量占到全县工业NOx排放总量的86.1%。
主要SO2、NOx排放企业排放清单见表414。
表414主要SO2、NOx排放企业排污清单
序号
企业名称
所属行业
SO2排放量(t/a)
累计百分比(%)
NOx排放量(t/a)
累计百分比(%)
1
山西汾西矿业(集团)有限责任公司发电厂
火力发电
4027.10
24.6
1336.33
17.1
2
山西中凯集团灵石热电有限公司
火力发电
3477.99
45.8
773.16
27.0
3
山西天石电力有限公司
火力发电
2876.40
63.3
2426.34
58.0
4
山西聚源煤化有限公司
炼焦
771.33
68.0
299.74
61.9
5
山西省灵石通宇实业有限公司宇泰焦化厂
炼焦
488.01
71.0
139.44
63.6
6
灵石县中煤九鑫焦化有限责任公司
炼焦
397.48
73.4
670.21
72.2
7
山西保利星晨煤化有限公司
炼焦
387.83
75.8
108.07
73.6
8
灵石县调峰热源厂
热力生产和供应
289.00
77.6
116.64
75.1
9
灵石县银亿宏峰煤焦化有限公司
炼焦
173.50
78.6
151.43
77.0
10
灵石县鑫和垃圾焚烧发电有限公司
其他能源发电
135.20
79.5
192.00
79.5
11
山西天星煤气化有限公司
炼焦
96.57
80.0
162.91
81.6
12
山西晋投夏工水泥有限公司
水泥制造
65.55
80.4
349.93
86.1
)主要烟、粉尘排放企业
灵石县有大量的煤炭开采洗选企业,这些企业在生产过程中会产生大量的工业粉尘且处理起来较为困难,因此许多企业都有一定量工业粉尘的排放,全县工业企业粉尘的排放呈点多面广的特点。
工业烟尘的排放主要来自于火力发电、水泥制造、炼焦、烟煤和无烟煤的开采洗选、粘土砖瓦及建筑砌块制造等行业企业,火力发电、水泥制造、炼焦等行业烟尘产生量大,但有较为完善的处理设施,大部分烟尘得以削减,排放量并不大,而大量的烟煤和无烟煤的开采洗选、粘土砖瓦及建筑砌块制造企业烟尘处理措施很不完善,产生的烟尘很大一部分被排入大气环境中,排放量大,因而灵石全县工业企业烟尘的排放也呈点多面广的特点。
1.2大气环境影响预测与评价
1.2.1预测范围及其网格化
本次环评主要关注规划实施对灵石县中心城区环境空气质量的影响。
灵石县为多山地形,人类的主要活动集中于多个不同的沟谷中,在高架大气污染源较少的情况下,不同沟谷间大气污染物排放对彼此环境空气质量的影响较小,因此本次环评选择灵石县旧城区、静升古镇区、新城区及其周边作为大气环境影响预测的范围。
本次预测以灵石县广场为坐标原点。
选择由西到东-4000m~20000m,由南到北-2000m~10000m的矩形区域作为预测范围。
以由西到东-1500m~5000m、由南到北-1500m~4500m和由西到东5000m~12000m、由南到北2000m~7000m两个矩形区域为重点预测范围。
以500m步长对预测范围进行网格化,重点预测范围以100m步长建立嵌套网格。
选择现状环境空气质量常规监测点、一级和二级重点保护文物、学校等做为预测关心点。
预测关心点的位置及高程见表61。
表61预测关心点的位置及高程
序号
名称
地理坐标(m)
相对坐标(m)
高程(m)
x
y
x
y
1
王家大院
576656
4085499
8471.4
5585.7
880
2
资寿寺
573638
4085007
5453.4
5093.7
823
3
晋祠庙
578174
4082909
9989.4
2995.7
958.9
4
翠峰山公园
568842
4079016
657.4
-897.3
890
5
灵石第四小学
569018
4080785
833.4
871.7
753
6
灵石县第二幼儿园
570388
4080190
2203.4
276.7
845
7
灵石一中新校区
578639
4084695
10454.4
4781.7
932
8
灵石三中
571246
4081008
3061.4
1094.7
802
9
环境空气质量天石监测点
568335
4079846
150.4
-67.3
908
注:
Beijing_1954_GK_Zone_19N坐标系下的地理坐标。
预测范围卫星影像图见图61,关心点位置、预测范围及其网格化见图62~图64。
1.2.2关心点背景浓度值
小时值:
灵石县两个环境空气质量常规监测点2010年监测日均值的3倍。
日均值:
环境空气质量天石监测点日均值取日常监测值,其余关心点取灵石县两个环境空气质量常规监测点2010年监测的日均浓度算术平均值。
年均值:
环境空气质量一级标准限值。
背景浓度值详见表62。
表62预测关心点背景浓度值mg/m3
SO2
NO2
PM10
平均时间
小时
日
年
小时
日
年
小时
日
年
王家大院
0.186
0.062
0.02
0.045
0.015
0.04
0.165
0.055
0.02
资寿寺
0.186
0.062
0.045
0.015
0.165
0.055
翠峰山公园
0.186
0.062
0.045
0.015
0.165
0.055
灵石第四小学
0.186
0.062
0.045
0.015
0.165
0.055
灵石县第二幼儿园
0.186
0.062
0.045
0.015
0.165
0.055
灵石一中新校区
0.186
0.062
0.045
0.015
0.165
0.055
灵石三中
0.186
0.062
0.045
0.015
0.165
0.055
环境空气质量天石监测点
0.156
0.052
0.042
0.014
0.18
0.06
1.2.3模型选用
本次预测工作采用《环境影响评价技术导则大气环境》(HJ2.2-2008)推荐的AERMOD模式进行大气环境影响预测。
AERMOD模型是美国国家环保署与美国气象学会联合开发的新扩散模型,主要包括三个模块:
AERMOD(AERMIC扩散模型)、AERMAP(AERMOD地形预处理)和AERMET(AERMOD气象预处理)。
AERMOD是一个稳态烟羽扩散模式,可基于大气边界层数据特征模拟点源、面源、体源等排放出的污染物在短期(小时平均、日平均)、长期(年平均)的浓度分布,模式适用于农村或城市地区、简单或复杂地形。
AERMOD考虑了建筑物尾流的影响,即烟羽下洗。
模式使用每小时连续预处理气象数据模拟大于等于1小时平均时间的浓度分布。
AERMOD特殊功能包括对垂直非均匀的边界层的特殊处理,不规则形状的面源的处理,对流层的三维烟羽模型,在稳定边界层中垂直混合的局限性和对地面反射的处理,在复杂地形上的扩散处理和建筑物下洗的处理。
AERMOD模型在稳定边界层(SBL),垂直方向和水平方向的浓度分布都可看作是高斯分布;在对流边界层(CBL),水平方向的浓度分布仍可看作是高斯分布,而垂直方向的浓度分布则使用了双高斯概率密度函数来表达(PDF),考虑了对流条件下浮力烟羽和混合层顶的相互作用,即浮力烟羽抬升到混合层顶部附近时,考虑了三个方面的问题:
①烟羽到达混合层顶时,除了完全反射和完全穿透之外,还有“部分穿透和部分反射”问题;②穿透进入混合层上部稳定层中的烟羽,经过一段时间之后,还将重新进入混合层,并扩散到地面;③烟羽向混合层顶端冲击的同时,虽然在水平方向也有扩散,但相当缓慢,一直到烟羽的浮力消散在环境湍流之中,烟羽向上的速度消失之后,才滞后地扩散到地面;具有计算建筑物下洗功能。
1.2.4模型中相关参数说明
计算SO21小时平均质量浓度不考虑SO2的化学转化;计算SO2日平均质量浓度时,考虑SO2的化学转化,SO2的化学转化半衰期为4小时。
计算NO21小时平均质量浓度、日平均质量浓度时,均考虑NO2的化学反应,NO2/NOx=0.9。
1.2.5地形数据及地表数据
1.2.5.1地形数据
地形数据来源为SRTM数据,分辨率为90m,SRTM数据主要是由美国太空总署(NASA)和国防部国家测绘局(NIMA)联合测量的,SRTM的全称是ShuttleRadarTopographyMission,即航天飞机雷达地形测绘使命,2000年2月11日上午11时44分,美国“奋进”号航天飞机在佛罗里达州卡那维拉尔角的航天发射中心发射升空,“奋进”号上搭载的SRTM系统共计进行了222小时23分钟的数据采集工作,获取北纬60度至南纬56度之间,面积超过1.19亿平方公里的9.8万亿字节的雷达影像数据,覆盖全球陆地表面的80%以上,获取的雷达影像数据经过两年多的处理,制成了数字地形高程模型,该测量数据覆盖中国全境。
1.2.5.2地表参数
灵石县城周围地表特征主要表现为耕地,地表参数具体取值见表63。
表63预测范围地表参数
扇区
地表状态
季节
正午反照率
BOWEN
粗糙度
0-360
耕地干燥
春季
0.6
2
0.01
夏季
0.14
1
0.03
秋季
0.2
0.7
0.2
冬季
0.18
2
0.05
1.2.6污染气象特征分析
根据HJ2.2-2008规定及模式需要,气象参数的收集包括地面气象参数及高空气象参数两类。
1.2.6.1地面气象参数统计分析
灵石县属于低山丘陵区,气候属于典型的大陆型气候,全年总气候特征是春季多风、夏季多雨、秋凉气爽、冬寒少雪。
冬季最长、夏季次之,春秋季节较短。
据灵石县气象局1990~2009年历史气候资料统计,本区年平均气温为10.8℃,历年极端最高气温为38.8℃,极端最低气温为-22.1℃。
区内降水特点是年际变化大,年内季节差异大,强度变化大,多年平均降水量481.1mm,降水量大多集中在每年的7~9月。
多年平均蒸发量1758.5mm,是多年降水量的3.66倍。
年平均相对湿度58.2%。
多年平均无霜期为162天,结冰期124天,年日照时数2363小时。
最大积雪深度18cm,最大冻土深度93cm。
全年以静风为主,其次为S风。
多年平均风速1.7m/s,最大风速20m/s。
灵石县各项气象要素值见表64。
表64常年各月及年气象要素一览表(1990~2009年)
项目
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
全年
平均风速(m/s)
1.2
1.5
2
2.5
2.5
2.2
1.7
1.4
1.4
1.4
1.3
1.2
1.7
最大风速(m/s)
14
14.3
17.3
17
16
20
16
14.7
15.7
17.7
13.3
13.7
20.0
平均温度(℃)
-4.4
-1.1
4.9
13
18.6
22.7
24.2
22.5
17.4
11.2
3.5
-2.7
10.8
最高温度(℃)
16.6
21.6
25.9
32.9
37.5
37.2
38.5
36.2
35.9
30
24.6
16.4
38.5
最低温度(℃)
-21.6
-18.8
-13.1
-5.4
0.7
7
12.6
10.6
-1.3
-5.8
-16.7
-20.3
-21.6
平均相对湿度(%)
52
49
51
47
50
55
68
73
71
66
60
56
58.2
平均降雨量(mm)
4
6.6
15.2
25.4
32.1
60
118.3
106.9
59.2
36.6
11.8
5
481.1
最大日降雨量(mm)
11
9.5
23.5
32.3
50.2
60.3
76.5
131.6
77.9
55.5
15.4
17.8
131.6
平均蒸发量(mm)
41.7
61.8
123.4
224.9
281.7
275.6
225.2
171.5
140.7
108.8
62.6
40.6
1758.5
平均日照时数(h)
174.5
165.1
188.6
220.8
250.5
236.8
214.9
203.5
189.3
184.8
169.4
165.2
2363.4
1)风向风速
2010年全年及四季风向频率详见表65,全年各季及全年风向玫瑰图见图6-6。
由表和图可见:
2010年全年主导风向不明显,连续3个风向角风频之和的最大值为24.5%,小于30%,3个风向角的风频分别为南南西(SSW)7.9%、西南(SW)10.08%和西西南(WSW)6.52%。
全年静风频率为15.73%。
2010年全年及四季风速频率详见表66,全年各季及全年风速玫瑰图见图6-7。
由表和图可见:
2010年全年平均风速为1.85m/s,全年各风向下的平均风速在1.09m/s到3.17m/s之间。
最大风速3.17m/s出现在北北西风(NNW)风向下。
四季各风向下平均风速分布特征与全年各风向下的平均风速分布较一致,春季平均风速最大,秋季平均风速最小。
表652010年全年及四季风向频率
月份
各风向频率(%)
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSE
S
SSW
SW
WSW
W
WNW
NW
NNW
C
1月
4.3
2.55
4.17
5.11
7.66
5.51
4.03
2.02
2.15
3.9
9.54
4.3
4.03
3.9
9.95
8.2
18.68
2月
4.32
3.12
6.85
3.27
7.14
5.36
3.57
1.34
3.12
8.63
10.57
5.36
2.98
3.72
7.44
7.89
15.33
3月
4.97
3.23
6.05
4.57
4.7
3.49
3.23
1.34
6.18
7.39
12.23
4.3
3.09
5.11
11.83
10.62
7.66
4月
6.25
4.17
6.39
3.61
4.17
1.67
1.94
3.19
8.75
7.78
7.5
5.83
4.17
2.92
9.03
13.33
9.31
5月
4.57
3.36
5.78
5.11
4.17
3.76
2.42
2.28
9.27
5.65
8.47
5.11
4.3
6.18
8.87
9.81
10.89
6月
2.92
6.39
6.25
4.44
3.19
2.5
2.22
4.58
9.58
12.08
9.44
9.17
5.83
2.22
1.81
2.78
14.58
7月
2.55
5.24
7.26
3.9
3.23
2.42
2.15
3.36
13.44
13.17
16.4
6.72
4.57
1.34
1.61
2.15
10.48
8月
4.97
11.83
10.62
5.24
4.57
2.15
2.96
2.15
5.78
9.68
9.01
4.84
2.55
2.82
2.69
2.96
15.19
9月
5.69
10.97
10
6.11
4.44
2.08
1.25
2.08
4.17
8.61
11.11
5
2.08
0.69
2.08
2.22
21.39
10月
3.36
7.12
9.95
7.53
4.03
1.48
0.54
1.88
4.17
5.78
8.2
7.93
3.49
2.02
2.55
2.55
27.42
11月
3.06
4.86
8.33
6.53
3.33
1.94
1.25
1.53
4.44
7.22
9.17
11.25
4.44
1.94
2.92
5.28
22.5
12月
5.78
8.2
11.02
6.59
2.82
1.08
1.34
1
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 环境质量 现状 演变
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)