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城市道路建設(shè)項(xiàng)目中的NO2污染模擬預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)論文
【摘要】本文依據(jù)《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 大氣環(huán)境(HJ2.2-2008)》的要求,利用導(dǎo)則推薦的ADMS空氣質(zhì)量模式對(duì)太原市長(zhǎng)風(fēng)西大街打通工程進(jìn)行了NO2的預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià),預(yù)測(cè)時(shí)段分為近期(2009年)、中期(2016年)和遠(yuǎn)期(2024年)。預(yù)測(cè)結(jié)果表明工程建成后對(duì)周圍環(huán)境空氣質(zhì)量的影響較小,NO2除最大小時(shí)濃度在個(gè)別點(diǎn)超標(biāo)外,最大日均濃度和年均濃度均未超標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】城市道路;ADMS;預(yù)測(cè);評(píng)估;NO2;
太原市長(zhǎng)風(fēng)西大街打通工程位于萬(wàn)柏林區(qū),以現(xiàn)有長(zhǎng)風(fēng)大街為依托,東起新晉祠路,西至西環(huán)高速,本工程道路主路長(zhǎng)度4.2Km,規(guī)劃紅線寬度80m。按照《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 大氣環(huán)境(HJ2.2-2008)》的要求,本項(xiàng)目的大氣環(huán)境影響應(yīng)進(jìn)行二級(jí)評(píng)價(jià)。
1. 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
按照《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 大氣環(huán)境(HJ2.2-2008)》中對(duì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的選擇要求,本次大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)各污染物的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)選。
2. 評(píng)價(jià)等級(jí)和范圍[1]
2.1評(píng)價(jià)等級(jí)。按照《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 大氣環(huán)境(HJ2.2-2008)》中的要求:“對(duì)于以城市快速路、主干路等城市道路為主的新建、擴(kuò)建項(xiàng)目,應(yīng)考慮交通線源對(duì)道路兩側(cè)的環(huán)境保護(hù)目標(biāo)的影響,評(píng)價(jià)等級(jí)應(yīng)不低于二級(jí)”,并結(jié)合工程自身的地理未知及排放特點(diǎn),確定本項(xiàng)目大氣環(huán)境質(zhì)量影響評(píng)價(jià)等級(jí)為二級(jí)。
2.2評(píng)價(jià)范圍。按照《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 大氣環(huán)境(HJ2.2-2008)》中的要求:對(duì)于以線源為主的城市道路等項(xiàng)目,評(píng)價(jià)范圍可設(shè)定為線源中心兩側(cè)各200m的范圍。
3. 預(yù)測(cè)模式
結(jié)合本項(xiàng)目大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)等級(jí)、評(píng)價(jià)范圍以及污染源類型,確定本項(xiàng)目應(yīng)用ADMS環(huán)境空氣質(zhì)量模式進(jìn)行大氣環(huán)境影響的預(yù)測(cè)。
3.1模式介紹。ADMS適用于穩(wěn)態(tài)條件下、簡(jiǎn)單和復(fù)雜地形、污染物排放連續(xù)穩(wěn)定等條件下的環(huán)境空氣質(zhì)量模擬計(jì)算,其EIA版適用于評(píng)價(jià)范圍小于50Km,可模擬計(jì)算點(diǎn)源、面源、線源和體源。模式考慮了建筑物下洗、街道窄谷、濕沉降、重力沉降和干沉降以及化學(xué)反應(yīng)等功能,可處理各種基本氣態(tài)污染物(SO2,NOX,NO2,CO,VOC,苯化物,芳香烴),臭氧,可吸入懸浮顆粒物(PM10,PM2.5),總懸浮顆粒物(TSP)等等[2]。
ADMS有氣象預(yù)處理程序,可以用地面的常規(guī)觀測(cè)資料、地表狀況以及太陽(yáng)輻射等參數(shù)模擬基本氣象參數(shù)的廓線值。在平坦地形條件下,使用該模型模擬計(jì)算時(shí),可以不調(diào)查探空觀測(cè)資料[3]。
ADMS適用于下列條件:
(1)模擬點(diǎn)源、面源、線源和體源的輸送和擴(kuò)散;
(2)地面、近地面和有高度的污染源的排放;
(3)污染物連續(xù)排放;
(4)穩(wěn)態(tài)條件下EIA版適用于評(píng)價(jià)范圍小于50Km;
(5)模擬1小時(shí)到年平均時(shí)間的濃度;
(6)簡(jiǎn)單和復(fù)雜地形;
(7)農(nóng)村或城市地區(qū)。
3.2模式參數(shù)選取
(1)污染源參數(shù)。長(zhǎng)風(fēng)街西沿工程屬新建項(xiàng)目,本次大氣污染源調(diào)查采用參考設(shè)計(jì)資料和類比等方法完成[4]。
(2)氣象參數(shù)。通過(guò)調(diào)查,太原市距離本項(xiàng)目最近的地面氣象觀測(cè)基準(zhǔn)站為太原地面氣象站(站號(hào)53772),故本次預(yù)測(cè)收集該站2007年1月1日0時(shí)——2007年12月31日23時(shí)連續(xù)一年的逐日逐時(shí)地面氣象觀測(cè)資料,具體為風(fēng)速、風(fēng)向、總云量、干球溫度四項(xiàng)參數(shù)[5]。
由于本次預(yù)測(cè)選取ADMS空氣質(zhì)量模式,且項(xiàng)目所在地為簡(jiǎn)單地形,故不需要調(diào)查高空氣象資料。
(3)地形參數(shù)。經(jīng)分析,本項(xiàng)目評(píng)價(jià)范圍內(nèi)為平坦地形,故本次評(píng)價(jià)按平坦地形預(yù)測(cè)。
(4)預(yù)測(cè)范圍及網(wǎng)格分辨率。由于道路源評(píng)價(jià)范圍為中心兩側(cè)各200m 之內(nèi),且本項(xiàng)目道路總長(zhǎng)度為4.2Km,故本項(xiàng)目預(yù)測(cè)范圍設(shè)定為5000m×500m,網(wǎng)格分辨率為50m×50m,共計(jì)輸出1000個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)濃度值。
(5)預(yù)測(cè)時(shí)段。為了全面反映項(xiàng)目建成后對(duì)周圍環(huán)境空氣質(zhì)量的影響,本次大氣預(yù)測(cè)時(shí)段分為近期、中期和遠(yuǎn)期三個(gè)時(shí)段,近期取項(xiàng)目剛建成年份2009年,中期和遠(yuǎn)期分別取2016年和2024年。
4. 大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)分析與評(píng)價(jià)[6]
4.1項(xiàng)目排放對(duì)環(huán)境空氣敏感區(qū)的環(huán)境影響分析。通過(guò)對(duì)項(xiàng)目大氣環(huán)境評(píng)價(jià)范圍及其周邊環(huán)境的調(diào)查可知,本次大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)的環(huán)境空氣敏感區(qū)共有三個(gè),分別是:黃坡烈士陵園、企業(yè)宿舍區(qū)1和企業(yè)宿舍區(qū)2,各敏感區(qū)域分布。
由以上分析可知,本項(xiàng)目建成后對(duì)周圍環(huán)境空氣敏感區(qū)的影響很小,各預(yù)測(cè)時(shí)段內(nèi)項(xiàng)目所排放的NO2在敏感點(diǎn)處均未超標(biāo)。
4.2項(xiàng)目建成后最終的區(qū)域環(huán)境質(zhì)量狀況
4.2.1近期(2009)年項(xiàng)目對(duì)區(qū)域的NO2日均濃度貢獻(xiàn)情況。
由本次模擬結(jié)果可知:2009年項(xiàng)目對(duì)區(qū)域的NOX日均濃度貢獻(xiàn)平均值為6.2928μg/m3,占標(biāo)準(zhǔn)限值的5.244%。
由此可知,近期內(nèi)項(xiàng)目的運(yùn)行對(duì)區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量影響很小,濃度貢獻(xiàn)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)限值。
4.2.2中期(2016)年項(xiàng)目對(duì)區(qū)域的NO2日均濃度貢獻(xiàn)情況
2016年項(xiàng)目對(duì)區(qū)域的NO2日均濃度貢獻(xiàn)平均值為6.2862μg/m3,占標(biāo)準(zhǔn)限值的5.238%。
由此可知,項(xiàng)目運(yùn)行中期對(duì)區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量同樣影響很小,濃度貢獻(xiàn)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)限值。
項(xiàng)目的運(yùn)行在近期、中期和遠(yuǎn)期對(duì)周邊環(huán)境空氣質(zhì)量的影響都很小,而且在車流量逐年增加的情況下,各污染物的年均濃度值有微弱的下降趨勢(shì),這主要是由于隨著時(shí)間的推移,車輛品質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)在逐年提高,進(jìn)而導(dǎo)致污染物排放量有所下降所造成的。
4.3評(píng)價(jià)范圍內(nèi)最大地面小時(shí)濃度分布
4.3.1近期2009年NO2最大地面小時(shí)濃度分布
4.3.2中期(2016)年NO2最大地面小時(shí)濃度分布
4.3.3遠(yuǎn)期(2024)年NO2最大地面小時(shí)濃度分布 2024年評(píng)價(jià)范圍內(nèi)NO2最大地面小時(shí)濃度平均值為92.3102μg/m3,占標(biāo)準(zhǔn)限值的38.46%;最大值284.777μg/m3,占標(biāo)準(zhǔn)限值的118.66%,最大值出現(xiàn)在本項(xiàng)目與舊晉祠路的交叉處。
4.4評(píng)價(jià)范圍內(nèi)最大地面日均濃度分布
4.4.1近期(2009)年NO2最大地面日均濃度分布
2009年評(píng)價(jià)范圍內(nèi)NO2最大地面日均濃度平均值為24.5184μg/m3,占標(biāo)準(zhǔn)限值的20.43%;最大值 89.1339μg/m3,占標(biāo)準(zhǔn)限值的74.28%。
4.4.2中期(2016)年NO2最大地面日均濃度分布
2016年評(píng)價(jià)范圍內(nèi)NO2最大地面日均濃度平均值為24.2356μg/m3,占標(biāo)準(zhǔn)限值的20.196%;最大值87.2368μg/m3,占標(biāo)準(zhǔn)限值的72.697%。
4.4.3遠(yuǎn)期(2024)年NO2最大地面日均濃度分布
2024年評(píng)價(jià)范圍內(nèi)NO2最大地面日均濃度平均值為23.9523μg/m3,占標(biāo)準(zhǔn)限值的19.96%;最大值85.3515μg/m3,占標(biāo)準(zhǔn)限值的71.13%。
4.5評(píng)價(jià)范圍內(nèi)地面年均濃度分布
4.5.1近期(2009)年NO2地面年均濃度分布
2009年評(píng)價(jià)范圍內(nèi)NO2地面年均濃度為6.1013μg/m3,占標(biāo)準(zhǔn)限值的7.63%;最大值為31.5435μg/m3,占標(biāo)準(zhǔn)限值的39.43%,最大值出現(xiàn)在聶家山村西部邊緣。
4.5.2中期(2016)年NO2地面年均濃度分布
2016年評(píng)價(jià)范圍內(nèi)NO2地面年均濃度為6.0953μg/m3,占標(biāo)準(zhǔn)限值的7.62%;最大值為31.4148μg/m3,占標(biāo)準(zhǔn)限值的39.27%,最大值出現(xiàn)在聶家山村西部邊緣。
4.3.5遠(yuǎn)期(2024)年NO2地面年均濃度分布
5. 結(jié)論
綜合以上分析可得,本項(xiàng)目建成后對(duì)周邊環(huán)境空氣質(zhì)量影響很小,評(píng)價(jià)范圍內(nèi)的NO2年均、日均濃度均未超標(biāo);項(xiàng)目排放對(duì)評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)環(huán)境空氣敏感區(qū)的影響同樣比較小,NO2年均、日均同樣均未超標(biāo);評(píng)價(jià)范圍內(nèi)NO2最大地面小時(shí)濃度除個(gè)別點(diǎn)超標(biāo)外(本項(xiàng)目與舊晉祠路的交叉處),其余均達(dá)標(biāo)準(zhǔn)限值;評(píng)價(jià)范圍內(nèi)NO2最大地面日均濃度在各時(shí)段均低于標(biāo)準(zhǔn)限值。
此外,在車流量逐年增加的情況下,項(xiàng)目排放污染物的濃度值在不同時(shí)間空間均有微弱的下降趨勢(shì),這主要是由于隨著時(shí)間的推移,車輛品質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)在逐年提高,進(jìn)而導(dǎo)致污染物排放總量有所下降。
參考文獻(xiàn)
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