‘壹’ 空气污染是通过什么手段预报的
我想大家对于气象局环保局每次面对霾都说“冷空气即将到来,污染状况将得到好转”已经开始厌烦了吧?可惜的是,若是想迅速解决这大气中的颗粒物,还真只能靠上天恩赐的大风或者降水。因此,大家可以想象到,对于污染的预报,很大程度上会与气象预报有关。实际上在现有的污染预报中,大多采取现有污染观测加上对未来气象条件的预测相结合的方法。这个方法大多是通过数值模式去实现的。直白一点说,就是我知道我们这个地儿未来几天的风往哪儿吹,温度几何,湿度多少,太阳辐射怎么样,然后我看看今天的污染物浓度是怎么样的,那么输送情况我估计能预计了;其中的化学过程,也会放到模式中去进行模拟,有多少氮氧化物转化成硝酸盐,有多少二氧化硫转化成硫酸盐……这一切的一切,都会利用数值模拟的方式求解,然后可以得到未来几天污染物的趋势乃至空间分布等。我们知道现在的情况,利用已有的知识便可以知道未来变化的规律了!
‘贰’ 如何对空气污染进行预测(需要预测公式)
采样系统将空气吸入监测仪器中,仪器进行分析后将数据以电信号的形式传到位于监测中心的中心站,数据经过中心站的处理后就可以向公众公布.
按照国家统一规定,空气质量达到优良标准即达到国家质量二级标准是指空气污染指数小于等于100,如果空气污染指数小于等于50,说明空气质量为优。
空气污染指数大于50且小于等于100时,说明空气质量为良好
空气质量是如何评定的?
答:我国空气质量采用了空气污染指数进行评价。空气污染指数是根据环境空气质量标准和各项污染物对人体健康和生态环境的影响来确定污染指数的分级及相应的污染物浓度值。我国目前采用的空气污染指数(API)分为五个等级,API值小于等于50,说明空气质量为优,相当于国家空气质量一级标准,符合自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保护地区的空气质量要求;API值大于50且小于等于100,表明空气质量良好,相当于达到国家质量二级标准;API值大于100且小于等于200,表明空气质量为轻度污染,相当于国家空气质量三级标准;API值大于200表明空气质量差,称之为中度污染,为国家空气质量四级标准;API大于300表明空气质量极差,已严重污染。
根据我国空气污染特点和污染防治重点,目前计入空气污染指数的项目暂定为:二氧化硫、氮氧化物和总悬浮颗粒物。随着环境保护工作的深入和监测技术水平的提高,将调整增加其它污染项目,以便更为客观地反映污染状况。
=========================
空气污染指数
1、指标解释和计算公式
空气污染指数(API)是一种反映和评价空气质量的数量尺度方法,就是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的概念性指数数值形式,并分级表征空气污染程度和空气质量状况。目前我国计入空气污染指数的项目暂定为:二氧化硫、氮氧化物和总悬浮颗粒物。
当某种污染物浓度Ci,j≤Ci≤Ci,j+1时,其污染分指数
Ii=[(Ci-Ci,j)/(Ci,Cj+1-Ci,j)]×(Ii,j+1-Ii,j)+Ii,j
式中:Ii第I种污染物的污染分指数;
Ci第I种污染物的浓度值;
Ii,j第I种污染物j十1转折点的污染分项指数值;
Ci,j第j转折点上I种污染物的(对应于Ii,j+1);
Ci,j+l第j十1转折点上I种污染物(对应于Ii,j+1)浓度值;
各种污染参数的污染分指数都计算出以后,取最大者为该区域或城市的空气污染指数API
API=max(Il,I2……Ii……In)
2、数据来源
城市环境保护监测部门监测结果
3、考核要求
按国家重点城市空气质量预报技术规定,API<100
‘叁’ 目前环境污染物的测定方法有哪些
可以参照国家标准,针对不同污染物有不同的方法,参照http://wenku..com/view/984d6c222f60ddccda38a018.html
‘肆’ 固体样品中的有机污染物通常用哪些方法监测
针对不同的有机污染物,他的监测方法是不同的。如果测试TOC,专门有测试土壤或是固体样品的TOC仪,是岛津公司生产的。但是测试半挥发性有机物的话,就需要粉碎,提取之后再进行检测,靠谱的是用GC-MS,可从谱库中检索你想检测的所有物质,包括结构都会给你。当然还有其他的方法,看你要检测的有机污染物的性质了,若沸点很高的话,就该考虑用LC-MS了。
具体问题,具体分析。
‘伍’ 污染物对水源地影响的预测
防范地下水供水源地的污染,是保证安全用水的重要前提,所以无论是水源地的选址,还是在其周边续建各种工程前都必须就水源地使用期内被污染的可能性做出科学、可靠的论证。如果地下水系统中业已存在局部的污染区或新建工程在未来使用过程中有可能造成地下水的污染,前期论证时还需要对以下几个问题作出明确的结论:①污染物是否会进入水源地;②污染物锋面进入水源地的时间;③开采水的污染物最高浓度是否超过安全用水的标准,以及出现的时间是否在水源地的正常使用年限内。
(一)水源地污染的可能性分析
如前所述,地下水流是溶质迁移的载体,当然也是水中污染组分的载体。地下水流动的途径或者说地下水渗流场的特征,对于判断污染物能否进入水源地是至关重要的。因此,地下水源地污染可能性的分析中往往对渗流场的分析予以高度重视。
分析污染物是否进入水源地的开采井,通常采用两种水动学方法,一种是流网分析法,另一种是流量函数(简称流函数)分析法。这两种方法的使用前提有以下三点:①在开采条件下,地下水的运动近似稳定流;②含水层均质、渗透系数、厚度基本不变;③污染水与天然水的分界面以活塞式的推进方式前进,即污染水推挤天然水前进。尽管实际工作中,极少见到符合这些条件的地下水渗流场,但是作为一种近似的半定量方法,上述的条件大大简化了研究难度,具有方便、快捷、一目了然的优点,所得结论仍可满足实际工作的要求。
图8-11 水井工作时地下水流网图
1.流网分析法
在开采条件下,水源地附近的地下水流网近似于图8-11所示情形。由于抽水井是人工汇,井的外围形成一个向上游敞开的有限汇流区。位于汇流区的地下水都会流向抽水井,而无论距离远近。据此可以认为,如果汇流区以内有污染物,最终会流入抽水井;若污染物在汇流区外,即使离抽水井很近的地点,也不会污染抽水井。
地下水流网图可根据野外地下水水位(头)测量值绘制。由于地下水位(头)存在动态变化,汇流区的范围也随之扩大或缩小。若抽水量常年恒定,雨季时汇流区的范围较窄,旱季较宽,所以,污染物进入水源地的可能性要依据流场的具体情况做出分析。为保险起见,最好采用旱季的流网图进行分析。
2.流函数分析法
流函数ψ是地水动力学中与流线位置有关、用于产生单位流量的函数,又称拉格朗日函数。在地下水渗流场中不同流线有不同的流函数。如果两个点都在同一流线上,那么,dψ=0,流量也为零,而流线间的流量则等于这两条流线流函数之差。流函数ψ与势函数φ的关系可用下式表述:
环境地质学
式中: ψ 表示无限边界渗流场中,任一点 ( x,y) 的含水层单位厚度的流函数; φ 为势函数; 为上下游之间的平均渗透流速。坐标的方向如图 8-12 所示。
假定无限边界渗流场中有一抽水井 ( 井径可视为无穷小) ,抽水量为定值 Q,渗流场中任一点 ( x,y) 的单位厚度流函数,可用下式表述:
环境地质学
式中: M 为含水层厚度; q0为地下水天然单宽流量; Q 为水源地 ( 抽水井) 开采量; θ 为点(x,y)与坐标原点连线和x轴的夹角(θ可按顺时针或逆时针的角度计)。
从式(8-9)中可以看出,在抽水条件下,单位厚度流函数由两项叠加而成,前一项为天然流场的单位厚度流函数,后一项为抽水形成的单位厚度流函数增量。
由流网分析法可知,抽水时,井的周边会形成一个向上游敞开的汇流区,进入抽水井的水量全来自这个区域。因此,汇流区边界上的单位厚度流函数可用抽水量Q和含水层厚度来计算,考虑到井的两侧流场是关于x轴对称的,于是有
环境地质学
如果污染物的检出点在汇流区内,可根据该点的坐标用式(8-9)计算其单位厚度流函数ψ,必定有ψ≤ψN成立。这表明,只要污染物在途中不会被完全自净掉,污染物会或迟或早地进入井中。反之,污染物的检出点在汇流区处,ψ>ψN,则污染物不会进入水源地。
(二)预测开采水的污染物最大浓度
在污染水连续补给的情形下,井中污染物浓度最高时,必定是相对浓度 接近1时,所以可假定此时进入井的地下水为等浓度,可采用下面的全混模型来计算。
环境地质学
式中:Ce为地下水的天然背景值或参照值;C污为污染水 时的浓度;ΔQ污为污染水进入井中的最大流量;Q为井的抽水量(即水源地开采量);Cmax为开采水的污染物最大浓度值。
式(8-11)中除ΔQ污外,其余自变量可通过野外实测获得具体数值。ΔQ污则需根据以下各种具体情况,用流函数法分别计算:
图8-12 函数坐标
1.污染区位于汇流区内x轴的一侧(图8-13)
取污染区最宽处边缘上的两点(A和B),并假定污染物由这两点到达井中的时间相等。利用式(8-9)分别计算A点和B点的流函数ψA和ψB,再采用下式计算出ΔQ污。
ΔQ污=M(ψB-ψA)
2.污染区横跨汇流区边界,并位于x轴一侧(图8-14)
在汇流区内,选取污染区最宽处的点A,计算出ψA和ψN,然后用下式计算ΔQ污。
ΔQ污=M(ψN-ψA)
3.污染区位于抽水井上游,且横跨x轴(图8-15)
选取污染区最宽处两个点A和B,分别计算出ψA和ψB,然后用下式计算ΔQ污
ΔQ污=M(ψA+ψB)
4.污染区位于抽水井下游,但处于汇流区范围内,且横跨x轴(图8-16)
图8-13 一种情况示意图
图8-14 二种情况示意图
图8-15 三种情况示意图
图8-16 四种情况示意图
选取污染区最宽处两个点A和B,分别计算出ψA和ψB,然后用下式计算ΔQ污:
环境地质学
(三)预测水源地被污染的初始时间
如果污染区位于抽水井汇流区范围内,污染水锋面到达抽水井所需时间也就是井水污染的初始时间。对于无限边界单井抽水,污染物进入抽水井的初始时间(t)可选取污染区边界上距抽水距离最小的点的坐标代入下式:
环境地质学
若污染水锋面与x轴相交,位于主流线即x轴上的交点运移路途最短,所需时间也最小,抽水井最先被该点的污染物污染,此时初始时间(t)可用下式计算:
环境地质学
(四)预测开采水污染最大浓度出现的时间
地下水污染是个时间过程,进入抽水井的污染物浓度与地下水污染过程是紧密相关的。不同的输入方式地下水中污染物的时空分布是不同的,其结果也直接影响开采水的污染组分含量。
若污染区位于抽水井的汇流区,污染物进入地下水是连续不断的,且大体保持某一浓度,随着时间的推移相对浓度 近似等于1的污染水流终会到达抽水井。在此过程中,开采水也会从未污染经过轻微污染,发展到与污染水相对浓度接近的污染程度,此后,开采水的污染组分含量将大体保持稳定水平。在这种情况下,可选取目前污染区最宽处且距坐标原点最远的点,利用式(8-12)计算出开采水污染浓度达到最大时将要花费的时间。
若污染区位于抽水井汇流区,污染物进入地下水仅仅是一次偶然的泄露相当于瞬时源的脉冲输入方式。污染水在迁移过程中将因对流、机械弥散、分子扩散而逐渐散开,污染浓度不断下降。这种情况下污染水的浓度是时间和流程的函数,大体遵循如下规律。
环境地质学
式中: 为相对浓度;erfc为概率积分;x为距污染源的水平距离;tp为污染物输入的瞬间时刻;(t-tp)为相对浓度为 时需要的运移时间长度。
‘陆’ 环境空气污染物浓度是怎么监测的
污染物有不同测量原理,可使用不同仪器进行测量。目前我国主要采取基于滤膜采样称重和连续自动测量两种方法。
据中国气象局气象探测中心有关专家介绍,对于气体污染物来说,在连续自动测量方法中,通常使用光学和化学测量方法,对大气样本中特定的物质产生物理信号,再将这些物理信号和不同污染物浓度进行对应,从而得到监测浓度。
‘柒’ 环境污染物的暴露测量有哪些方法
环境暴露测量
环境暴露测量即测量环境的外暴露剂量。通常是测定人群接触的环境介质中某种环境因素的浓度或含量,根据人体接触的特征(如接触的时间、途径等),估计个体的暴露水平。测量时,需在不同的环境暴露区域,按照调查研究计划和要求在不同的时间或空间进行抽样测量。根据实测结果,计算出平均值,代表人群接触的平均水平。测量结果从宏观上可以为环境流行病学调查划分出高、中、低浓度区和对照区,是研究该环境因素对人群健康影响的基础资料。但是用这种抽样测量,常常很难精确地估计环境污染物进入不同个体暴露剂量。因为个人活动、生活环境、工作环境都不相同,会直接对个人暴露量产生明显影响。在调查空气污染时,采用个体空气采样器,能较精确地估计个体暴露量。另外,个体的暴露途径实际上是多样的,在环境流行病学调查中,应考虑到多种暴露途径,估计总的暴露量。
‘捌’ 大气环境影响预测与评价的步骤一般是什么
9 大气环境影响预测与评价
9.1 预测内容与步骤
9.1.1 大气环境影响预测用于判断项目建成后对评价区域大气环境影响的程度和范围。常用的大气
环境影响预测方法是通过建立数学模型来模拟各种气象条件、地形条件下的污染物在大气中输送、扩
散、转化和清除等物理、化学机制。
9.1.2 大气环境影响预测前提是必须掌握评价区域内的污染源源强、排放方式和布局等有关污染排
放的参数,同时还需掌握评价区域内大气传输与扩散规律等。
9.1.3 大气环境影响预测的步骤一般为:
9.1.3.1 确定预测因子。
9.1.3.2 确定预测范围。
9.1.3.3 确定预测受体。
9.1.3.4 确定污染源计算清单。
9.1.3.5 确定气象条件计算清单。
9.1.3.6 确定地形数据计算清单9.1.3.7 设定预测情景。
9.1.3.8 选择预测模式。
9.1.3.9 确定相关的计算参数。
9.1.3.10 进行环境空气质量预测与评价。
9.2 预测因子
预测因子应根据评价因子而定,选取有环境空气质量标准的评价因子为预测因子。
9.3 预测范围
9.3.1 预测范围应根据评价范围而定,同时还应考虑污染源的排放高度、评价范围的主导风向、地
形和周围环境敏感区的位置等。
9.3.2 计算区域浓度场时,一般取东西向为X 坐标轴、南北向为Y 坐标轴,评价项目位于评价范围
的中心区域。
9.3.3 计算污染源对下风向的影响时,一般取污染源所在的位置为原点坐标(0,0),取下风向为X
坐标轴。
‘玖’ 大气污染物的监测方法是什么
K-EP60大气环境监测站即微型空气质量在线监测系统,集成多类环境检测传感器,实现实时监测气象参数(温度、湿度、大气压、风速、风向)与空气八因子(PM2.5、PM10、CO、NOx、SO2、O3、VOC、可定制气体)指数。本监测站使用太阳能电池供电,并使用锂电池进行能源储备,保证数据采集全天候进行。大气环境监测站采集到现场数据通过无线3G/4G或有线网络将监测数据传输至监测平台,多台监测站分布于某片区域,组成一个有效的监测网络,并把数据通过监控平台展现给管理方,方便管理方制定环保决策。