大气自净能力等级

大气自净能力等级

国家标准 GB/T34299一2017 大气自净能力等级 Gradsofatmospherieself-purifieatoneapahilitsy 2017-09-07发布 2018-04-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T3429g一2017 引 言 随着全球社会经济和工业化过程的飞速发展,人口剧增给大气环境带来了前所未有的巨大压力,人 们越来越认识到保护人类赖以生存的大气环境的重要性与紧迫性 不同的气象条件下,同一污染源排 放所造成的大气污染物浓度相差甚远 大气对污染物的扩散稀释能力随着气象条件不同而发生变化 大气污染问题具有显著的地域性和时间性 大气对污染物的承载能力取决于各种因子,如通风稀 释、湍流扩散、湿清除等物理过程,以及光解等大气污染物的化学过程 本标准考虑通风扩散和湿清除 的共同作用,利用大气环境容量系数值对大气自净能力作评价,并确定大气自净能力等级标准
GB/34299一2017 大气自净能力等级 范围 本标准规定了大气自净能力的等级划分及计算方法 本标准适用于空气污染气象条件的评价及公共服务 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 2.1 大气稳定度 atm0sphericstability 近地层大气温度和湿度垂直分布决定的大气垂直运动特性 注单位为无量纲 2.2 大气边界层atmospheriecbondarylaye 'er 靠近地球表面受地面动力、热力和物质交换影响的大气底层 2.3 热力混合层高度depthofthemodymamicmixedlayer 由于地面加热触发对流热泡,导致大气边界层不稳定,使其具有垂直方向强烈混合所形成的热力混 合厚度 注单位为米(m) 2.4 机械混合层高度depthofmechanicalmixed layer 以机械湍流交换为主的稳定或中性大气边界层的厚度 注:单位为米(m) 2.5 总云量 totalclouda1ount 观测时天空被所有的云遮蔽的总成数 注:总云量的计量采用十分制,记整数 2.6 低云量lowcoudamount 天空被低云族的云所遮蔽的成数 注低云量的计量采用十分制,记整数 2.7 通风稀释dilutionbyventilation 大气边界层内的空气平流运动对大气污染物浓度的稀释过程 2.8 通风量ventilationability 在整个混合层内,单位时间通过横风向单位宽度的空气总量 注单位为平方米每秒(m=/s).
GB/T34299一2017 2.9 湿清除 wetscavenge 通过雨洗或水冲洗两种过程,分别在云中清除或云下的雨滴下降过程中清除 2.10 降水强度preeipiationintensity 单位时间或某一时段内的降水量 [QX/T52一2007,定义3.3灯 注:单位为毫米每天mm/d) 2.11 大气自净能力atmsphericselr-purifieationcapability 大气通风稀释及湿清除过程对大气污染物的清除能力 注:单位为万平方公里每年(10 km/a 3 大气自净能力等级 大气自净能力等级划分 3.1 一级、二级、三级、四级、五级和六级,见表1 大气自净能力分为六级,分别为 表1大气自净能力等级划分 等级名称 大气自净能力指数变化范围 描述 -级 A>30.0 非常有利于对大气污染物的清除 二级 30.0>A>12.0 有利于对大气污染物的清除 12.0>A>7.0 三级 对大气污染物的清除作用不明显 不利于对大气污染物的清除 四级 7.0>A>5.0 五级 很不利于对大气污染物的清除 5.0>A>3.0 六级 极不利于对大气污染物的清除 3.0 注A为大气自净能力指数 3.2大气自净能力的计算方法 大气自净能力指数A的计算公式见式(1): A=3.1536×10'xxV十1.7×I0=xRx/s 式中 -通风量,单位为平方米每秒(m'/s),其具体计算方法见附录A V 降水强度,单位为毫米每天(mm/d). R 单位面积,取100km 大气自净指数越大说明大气自净能力越强;大气自净指数越小,说明大气自净能力越差
GB/34299一2017 附 录 A 规范性附录 通风量的计算方法 A.1不同高度的风速计算方法 取气象站点10m高处平均风速为起点,200m以下风速按指数律随高度增加,200m以上一直到 混合层顶,风速取常数,即200m高度以下的风速u的计算公式见式(A.1) " (A.1 t=oX 式中 高度,单位为米(m); -10m高度上平均风速,单位为米每秒(m/s);大于6m/s时取为6m/s; u10 -不同大气稳定度对应的风速垂直分布的廓线指数,见表A.1,大气稳定度的等级划分见附 力m 录B 表A.1不同大气稳定度对应的廓线指数 D E B 大气稳定度等级 廓线指数 0.07 0.07 0.1 0.25 0,25 0.15 A.2通风量的计算 当机械混合层高度在200m以下时,用式(A.2)计算通风量 A.2 VE=(um0十ui)×0.5×L 式中: V 通风量,单位为平方米每秒(m=/s); -200m高度处的风速,单位为米每秒(m/s); 4200 -10m高度处的风速,单位为米每秒(m/ /s u10 热力或混合层高度,单位为米(m),具体计算方法见附录C L 当热力或机械混合层高度在200m以上时,用式(A.3)计算通风量 ×0.5十L，一200× A.3 VE=200×(u十 -um) u200 式中 V 通风量,单位为平方米每秒(m=/s); -200m高度处的风速,单位为米每秒(m/s); 200 10m高度处的风速,单位为米每秒(m/s); 1o 热力或机械混合层高度,单位为米(m),具体计算方法参见附录C. L
GB/T3429g一2017 附 录 B 规范性附录) 大气稳定度等级的划分 B.1帕斯奎尔(P'asqi)稳定度分类方法 大气稳定度等级的划分适用帕斯奎尔(Pasquill)稳定度分类法,分为强不稳定、不稳定、弱不稳定 中性、较稳定和稳定六级 它们分别由A,B,C,D,E和F表示 B.2太阳倾角》的计算 太阳倾角心按式(B1)计算 =(0.006918一0.399912cosO十0.070257sin0 一0.006758cos2e 十0.000907sin2 一0.002697cos30 十0.00148sin30.×180/开 (B.1 式中 太阳倾角,单位为度('); 黄经,单位为度(): 6 0 =360dl./365 (B.2 式中 d -年中日期序数0,l,2,,365 B.3太阳高度角的计算方法 太阳高度角h，按式(B.3)计算 h =arcsin[sinysino十cosycos(15t十入一300] B.3) 式中 太阳高度角,单位为度(); h 太阳倾角,单位为度("); 当地纬度,单位为度("); 北京时间 当地经度,单位为度("). B.4太阳辐射等级的计算方法 由太阳高度角和云量从表B.1查出太阳辐射等级
GB/34299一2017 表B.1太阳辐射等级划分表 h 夜间 总云量/低云量 15” 15"8/<4 十 十 >8/5~7 十 >8/>8 B.5大气稳定度等级划分 由太阳辐射等级和地面风速从表B.2查出大气稳定度等级 表B.2大气稳定度等级划分表 太阳辐射等级 地面风速r /m/s 十3 +2 +1 1.9 AB 2r2.9 AB E -e 3.r4.9 B B D 二5.9 CD
GB/T3429g一2017 附 录 规范性附录) 混合层高度的计算方法 C.1大气稳定度为不稳定和中性时的热力混合层高度 大气稳定度为A,B,C级和D级时,用式(C.,1)计算热力混合层高度 M0 C.1 × lh=a， 式中 热力混合层高度,单位为米(m); L 热力混合层系数,见表C.1; l 10m高度上平均风速,单位为米每秒(m/s),大于6m/s时取为6m/s; 1o 地转参数,单位为度("). f=2nsinp C.2 式中 地球自转角速度,单位为度每秒(/s); 地理纬度,单位为度(') 表c.1各地区a,和b值 地区序号 0.090 0.073 0.073 0.073 0.056 0.073 0.090 B 0.067 0.060 0.060 0.060 0.,029 0.048 0.067 热力混合层系数 0.04们 0,041 0.041 0,04l1 0,020 0,031 0.041 0.019 0.019 0.012 0.022 0.031 0.0l9 0.031 1.66 机械混合层系数 0.70 地区序号见表C.2 表C.2各地区序号 地区序号 地区 新疆、西藏、青海 黑龙江.,吉林,辽宁,内蒙古(阴山以北 北京,天津,河北河南山东 内蒙古(阴山以南),山西、陕西(秦岭以.北),宁夏、甘肃(洲河以北 上海、广东、广西,湖南,湖北、江苏,浙江,安徽,海南、台湾,福建,江西 云南,贵州、四川、甘肃泗河以南、陕西秦岭以南 静风区(年平均风速小于1m/
GB/34299一2017 C.2大气稳定度为稳定时的机械混合层高度 大气稳定度为E级和F级时,用式(C.3)计算机械混合层高度 /u1a L 一历.x、 C.3 式中: -机械混合层高度,单位为米(m); L 机械混合层系数,见表C.1; 10m高度上平均风速,单位为米每秒(m/s);大于6m/s时取为6 m/s u10 -地转参数,单位为度('),见式(C.2)
GB/T3429g一2017 参 考 文献 [1]徐大海,朱蓉.我国多年通风量及雨洗能力分布的研究[].环境科学,1989,Vol.9(5) 367374. [2]徐大海,李宗恺,城市大气污染物排放总量控制中多源模拟法与国家标准GB/T3840一1991 中A-P值方法的关系[]气象科学,l993,Vol.13(2):l46-154 [3]徐大海,朱蓉.大气平流扩散的箱格预报模型与污染潜势指数预报[].应用气象学报,2000 Vol.l1(1):112. [4钉]徐大海，王郁.确定大气环境承载力的烟云足迹法[J].环境科学学报,2003,Vol.6 17341740. [5]赵德山,徐大海,李宗恺,等.城市大气污染总量控制方法手册[M]北京:环境科学出版 社,1991 [G]斯塔尔.R.B.边界层气象学导论[M].杨长新译.北京气象出版社,1991 [7]HannaSR,etal.HandbookonAtmospherieDifusion,P81,P97,U.S.DepofEngery,1982. [8]PasquillF,SmithFB.AtmospherieDxfusion(thirdediion).NewYorkElisHorwoodl Limited,P141,1983.