公路大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)探討——以XX公路為例

周 游

（徐州市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究所 江蘇徐州 221000）

交通設(shè)施建設(shè)的同時(shí)也推動(dòng)了城市機(jī)動(dòng)車數(shù)量飛速增加，機(jī)動(dòng)車保有量以每年增長百分之二十的平均增長率快速增長，車輛排放廢氣造成的大氣污染逐漸引起社會(huì)的關(guān)注。與機(jī)動(dòng)車尾氣污染不同工業(yè)污染通常排放到高空大氣，而汽車尾氣排放在較低的近地面大氣環(huán)境中，這一環(huán)境正好處于人體的呼吸帶，對(duì)人們的生活和健康有直接危害。車輛尾氣中包含了很多種污染成分，主要包括一氧化碳、氮氧化物、無機(jī)鉛、煙塵和苯并芘等，這些污染物對(duì)人體傷害很大，有毒氣體和有害粉塵顆?？梢鸷粑兰膊1]。

1 高速公路環(huán)境影響評(píng)價(jià)

1.1 識(shí)別敏感點(diǎn)

首先分析高速公路的項(xiàng)目概況和所處環(huán)境的特點(diǎn)，調(diào)查區(qū)域內(nèi)部的地質(zhì)、水文、社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件等，分析項(xiàng)目附近的功能分布，最終識(shí)別出敏感點(diǎn)。

1.2 大氣評(píng)價(jià)等級(jí)與范圍

交通運(yùn)輸業(yè)的主要污染源為車輛尾氣,依據(jù)《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則(大氣環(huán)境)(HJ 2.2-2008)》的劃分,大氣評(píng)價(jià)選擇主要的污染物CO、NO2。通過計(jì)算各污染物的最大地面濃度占標(biāo)率值，確定出大氣評(píng)價(jià)選擇項(xiàng)目的主要污染物，再根據(jù)項(xiàng)目所在地的地形特征和主要污染物最大地面濃度占標(biāo)率值大小劃分評(píng)價(jià)等級(jí)[2]。

2 機(jī)動(dòng)車尾氣擴(kuò)散預(yù)測(cè)方法

2.1 CALINE-4模式

公路建設(shè)項(xiàng)目車輛尾氣污染預(yù)測(cè)還沒有科學(xué)合理的預(yù)測(cè)模式，本文中選取CALINE-4模式對(duì)主要污染物濃度做預(yù)測(cè)計(jì)算。CALINE-4的基本原理是:依據(jù)高斯擴(kuò)散方程,采用主要污染物組成混合層的概念來分析計(jì)算，混合層理論把公路上車輛尾氣排放的污染物的擴(kuò)散描述成公路周圍的一系列線元,每條線元都有一個(gè)中點(diǎn)在線元的中心,通過分析計(jì)算各線元排放的污染物對(duì)接受點(diǎn)濃度的貢獻(xiàn),通過線性疊加理論,得到公路線源對(duì)預(yù)測(cè)點(diǎn)的形成濃度的相似值[3]。具體計(jì)算公式如下:

式中:Cn—第n個(gè)線元對(duì)接受點(diǎn)的貢獻(xiàn)，單位是mg/m3；

C—濃度分布，單位是mg/m3；

H—污染物排放源高，單位是m；

Qt—線元源強(qiáng)，單位是 mg/(m·s)；

σyσz分別是橫、縱向擴(kuò)散參數(shù)，單位是m；

x1、x2和x分別是線元左、右端點(diǎn)和測(cè)點(diǎn)的橫風(fēng)向坐標(biāo)。

2.2 評(píng)價(jià)方法

公路建設(shè)項(xiàng)目車輛尾氣污染預(yù)測(cè)采用單因子指數(shù)評(píng)價(jià)方法,具體計(jì)算公式如下:

式中：Ci—第i種污染物濃度監(jiān)測(cè)值,單位是mg/m3

Coi—第i種污染物評(píng)價(jià)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)值,單位是mg/m3

Pi—第i種污染物質(zhì)量指數(shù),Pi≤1,評(píng)價(jià)結(jié)果為清潔；當(dāng)Pi＞1

時(shí),評(píng)價(jià)結(jié)果為污染。

3 影響機(jī)動(dòng)車尾氣污染擴(kuò)散分布特征的因素

3.1 大氣穩(wěn)定度

直接影響污染物的擴(kuò)散和遷移，當(dāng)大氣穩(wěn)定度高時(shí),近地面空氣流動(dòng)越緩慢從而污染物越不易擴(kuò)散，所以污染物濃度越高。大氣穩(wěn)定度低時(shí)，情況相反。

3.2 道路走向與風(fēng)向的夾角

夾角的大小決定著污染擴(kuò)散分布特征，當(dāng)風(fēng)的方向與公路方向垂直時(shí)，污染物主要分布在風(fēng)向的下側(cè),污染物擴(kuò)散范圍大；當(dāng)?shù)缆纷呦蚺c風(fēng)向平行時(shí)污染物擴(kuò)散速度慢，污染物分布在道路兩側(cè),擴(kuò)散范圍小所以濃度高。

3.3 風(fēng)速

對(duì)污染物的擴(kuò)散作用明顯，當(dāng)風(fēng)速小時(shí)污染物擴(kuò)散慢，污染物逐漸積累在道路兩側(cè)，因此濃度值比較高；而風(fēng)速大時(shí)則相反。風(fēng)速增大時(shí),污染物濃度降低,但當(dāng)風(fēng)速大到一定程度時(shí),污染物的濃度趨于平緩。

4 以XX公路為例進(jìn)行案例分析

依據(jù)該項(xiàng)目工程特點(diǎn)、敏感點(diǎn)位置、空氣質(zhì)量功能區(qū)劃等條件,科學(xué)確定監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，公路沿線共設(shè)6個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),監(jiān)測(cè)結(jié)果及單因子指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果統(tǒng)計(jì)見表l。

表1 各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位監(jiān)測(cè)結(jié)果及單因子評(píng)價(jià)指數(shù)統(tǒng)計(jì)表（濃度：mg/m3）

從上表中看出，單因子評(píng)價(jià)結(jié)果中各監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染物的單因子指數(shù)最大地面濃度占標(biāo)率值均小于1,都屬于清潔狀態(tài)，氮氧化物的單因子指數(shù)在0.19到0.26之間,各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位最大地面濃度占標(biāo)率基本相當(dāng)。一氧化碳的評(píng)價(jià)指數(shù)在0.52到0.58之間,各監(jiān)測(cè)點(diǎn)最大地面濃度占標(biāo)率也基本相當(dāng)。PM 10的單因子評(píng)價(jià)指數(shù)在0.22到0.58之間，而4號(hào)和5號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的PM 10影響較大,這是因?yàn)?號(hào)和5號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)處于空氣功能區(qū)劃的一類區(qū),執(zhí)行較嚴(yán)格的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。總體上,六個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的二氧化氮、一氧化碳、PM 10的最大地面濃度占標(biāo)率值較小,說明該項(xiàng)目的大氣質(zhì)量良好。

5 環(huán)保措施

公路大氣環(huán)境污染的主要因素是尾氣排放，減少污染源排放最好從源頭控制，推行車輛使用清潔能源，禁止排放超標(biāo)車輛上路，在道路兩側(cè)合理規(guī)劃種植綠化帶有效吸收尾氣污染物等。

6 結(jié)語

本文通過高速公路建設(shè)項(xiàng)目實(shí)例,提出解決問題的措施，但公路大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)還需不斷改進(jìn)和完善公路環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范；探索和運(yùn)用新的評(píng)價(jià)技術(shù)、方法，還要開展公路污染影響的后評(píng)價(jià)工作等。

[1]王海燕.高速公路大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)中若干問題研究及應(yīng)用.暨南大學(xué).2006.05.

[2]紀(jì)偉,林永波.高等級(jí)公路大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)模式的應(yīng)用研究.內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì).2012.05.

[3]張旭.高速公路建設(shè)中的環(huán)境影響評(píng)價(jià)及應(yīng)用研究.南昌大學(xué).2007.12.