關(guān)于AERScreen模型估算結(jié)果與地形之間規(guī)律的研究

徐殿木，李忠華

（1.安徽省環(huán)協(xié)環(huán)境規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司，安徽 合肥 230088；2.生態(tài)環(huán)境部環(huán)境工程評估中心，北京 100041）

目前，AERScreen 模型估算時(shí)，排氣筒所在地的地形是影響最大濃度占標(biāo)率Pmax及D10%最遠(yuǎn)距離結(jié)果的重要因素之一，是決定大氣環(huán)境影響評價(jià)等級與范圍的決定性因素。

1 AERScreen模型的應(yīng)用

根據(jù)《環(huán)境影響評價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 大氣環(huán)境（HJ 2.2—2018）》[1]中的規(guī)定，建設(shè)項(xiàng)目的排氣筒所排放的污染物需采用AERScreen 模型進(jìn)行估算，并根據(jù)估算的結(jié)果進(jìn)行大氣環(huán)境影響評價(jià)等級和評價(jià)范圍的判定。

目前，除了手工版的DOS命令模式的AERScreen 估算模型之外，界面友好、功能齊全的AERScreen 模型估算軟件主要有杭州三捷公司的AERScreen[2]模型估算軟件、六五軟件工作室的EIAProA2018[3]軟件內(nèi)置AER?Screen 功能模塊以及環(huán)安科技在線模型計(jì)算平臺中的AERScreen模型模塊[4]。

2 AERScreen模型的實(shí)施

為了獲得排氣筒所在地的地形與最大濃度占標(biāo)率Pmax及D10%最遠(yuǎn)距離之間的規(guī)律，首先設(shè)置相關(guān)的模型估算參數(shù)——排氣筒源強(qiáng)參數(shù)與估算模型參數(shù)等保持不變，調(diào)整排氣筒所在地的地形，依據(jù)是設(shè)置排氣筒底部中心點(diǎn)的不同坐標(biāo)，再根據(jù)坐標(biāo)生成對應(yīng)的地形，生成不同地形的排氣筒7 個(gè)，據(jù)此建立不同地形狀態(tài)下的估算模型進(jìn)行估算，獲得估算結(jié)果。

本研究采用杭州三捷公司的三捷AERScreen[2]模型進(jìn)行估算，三捷AERScreen 的版本為2.1.0.33。

3 AERScreen模型的估算

3.1 估算因子和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

為了獲知不同污染物的影響規(guī)律是否相同，故設(shè)置氣態(tài)物和顆粒物污染物，其中顆粒物為PM10，氣態(tài)物為SO2、NOx、非甲烷總烴等，各污染物估算時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)如表1。

表1 估算因子和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)表

3.2 估算模型參數(shù)

為了僅考慮排氣筒所在地的地形，將排氣筒所涉及的其他因素降到最低，故將所有排氣筒除地形之外的其他估算模型參數(shù)均設(shè)置為一樣，僅通過不同的排氣筒底部中心點(diǎn)坐標(biāo)來確定排氣筒所在地的地形。具體的估算模型計(jì)算參數(shù)如表2。

表2 估算模型參數(shù)表

本次進(jìn)行AERScreen 模型估算時(shí)，共設(shè)置7 個(gè)排氣筒，各排氣筒的底部中心坐標(biāo)及對應(yīng)的地形信息見表3。

表3 估算模型參數(shù)表

3.3 估算點(diǎn)源參數(shù)

根據(jù)估算要求，本次的估算模型共設(shè)計(jì)了7 個(gè)位于不同地形的排氣筒，各個(gè)排氣筒的設(shè)置參數(shù)基本一致，僅排氣筒底部中心所在經(jīng)緯度不同，具體排氣筒污染源強(qiáng)見表4。

表4 點(diǎn)源參數(shù)表

杭州三捷公司的AERScreen 模型估算時(shí)，采用三捷AERScreen軟件內(nèi)置的默認(rèn)篩選氣象，其中廠區(qū)中心點(diǎn)的坐標(biāo)為UTM坐標(biāo)，地形數(shù)據(jù)采用NED地形數(shù)據(jù)，導(dǎo)入的地形文件為排氣筒所在地的經(jīng)緯度坐標(biāo)所對應(yīng)的各個(gè)TIF文件。

4 估算結(jié)果導(dǎo)出和分析

根據(jù)估算模型的設(shè)置參數(shù)，采用三捷AERScreen 模型軟件，創(chuàng)建各個(gè)排氣筒的估算模型后估算，然后將估算的結(jié)果進(jìn)行整理提取后得到各個(gè)排氣筒的最大濃度占標(biāo)率Pmax、D10%最遠(yuǎn)距離與排氣筒所在地的地形關(guān)系一覽表及對應(yīng)的關(guān)系圖，詳見表5、表6和圖1、圖2。

圖1 排氣筒最大濃度占標(biāo)率Pmax與所在地地形關(guān)系圖

圖2 排氣筒D10%最遠(yuǎn)距離與所在地地形關(guān)系圖

表5 排氣筒最大濃度占標(biāo)率Pmax與所在地地形關(guān)系一覽表

表6 排氣筒D10% 最遠(yuǎn)距離與所在地地形關(guān)系一覽表

根據(jù)三捷AERScreen 軟件的估算結(jié)果，經(jīng)整理后導(dǎo)出上面的排氣筒的最大濃度占標(biāo)率Pmax與排氣筒所在地的地形關(guān)系圖表。根據(jù)圖表分析可知，排氣筒的最大濃度占標(biāo)率Pmax、D10%最遠(yuǎn)距離與排氣筒所在地的地形具有以下規(guī)律：

（1）排氣筒最大濃度占標(biāo)率Pmax、D10%最遠(yuǎn)距離與排氣筒所在地的地形復(fù)雜程度成正相關(guān)關(guān)系，即排氣筒所在地的地形越復(fù)雜，則最大濃度占標(biāo)率Pmax、D10%最遠(yuǎn)距離越大。

（2）當(dāng)不考慮地形時(shí)，排氣筒的最大濃度占標(biāo)率Pmax、D10%最遠(yuǎn)距離最小。

（3）當(dāng)排氣筒所在地的地形為平原、沙漠等簡單地形區(qū)域時(shí)，最大濃度占標(biāo)率Pmax、D10%最遠(yuǎn)距離與不考慮地形時(shí)較接近。

（4）當(dāng)排氣筒所在地的地形為山地、高原等復(fù)雜地形區(qū)域時(shí)，最大濃度占標(biāo)率Pmax、D10%最遠(yuǎn)距離遠(yuǎn)大于不考慮地形或簡單地形時(shí)的值；越復(fù)雜的地形，最大濃度占標(biāo)率Pmax、D10%最遠(yuǎn)距離越大。

（5）不同的污染物，其受地形影響的程度基本相同，但排放速率越大，其受地形影響的程度越大。

5 結(jié)束語

綜上，按排氣筒所在地的地形不同分別進(jìn)行估算，并對估算的結(jié)果進(jìn)行分析可知：排氣筒排放污染物的最大濃度占標(biāo)率Pmax、D10%最遠(yuǎn)距離與排氣筒所在地的地形復(fù)雜程度成正相關(guān)關(guān)系，即排氣筒所在地的地形越復(fù)雜，排氣筒所在廠區(qū)及周邊的地形高程越高，高差越大，則最大濃度占標(biāo)率Pmax、D10%最遠(yuǎn)距離越大。因此，排氣筒所在地的地形復(fù)雜程度，決定了排氣筒的所排污染物最大濃度占標(biāo)率Pmax及D10%最遠(yuǎn)距離，從而也決定了大氣評價(jià)等級及范圍，故排氣筒所在地的地形是建設(shè)項(xiàng)目大氣環(huán)境影響評價(jià)等級和范圍判定的決定性因素。