大气污染物面源排放清单研究

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经济发展和城镇化进程加速引起的空气污染问题已成为当前亟待解决的环境问题,为响应徐州市政府要求搭建空气质量预报预警系统平台的号召,课题组成立了专门的排放清单开发、空气质量预报团队。建立徐州市大气污染物排放清单对其他城市和地区的排放清单编制工作具有示范和预见作用。按源排放的轨迹,污染源可分为点源、线源、面源,本文以徐州市面源为研究对象,以2012年为基准年,将徐州市面源分为人为面源和天然源,人为面源包括工艺过程源、溶剂使用源、生物质燃烧源、民用燃料燃烧源、垃圾焚烧源、农业氨气源、生物个体排放源、扬尘源。对人为面源采用排放因子法,天然源VOCs采用Glo BEIS模型算法。通过阅读国内外文献和与排放因子有关的文件,同时广泛收集排放源的活动水平数据,建立起涵盖SO2、NOX、NH3、CO、VOCs、PM10、PM2.5七种污染物的徐州市人为面源排放清单。结合植被覆盖数据和气象数据估算出徐州市天然源VOCs排放量。估算结果表明,徐州市人为面源大气污染物排放量为SO2 2.1998万吨,NOX0.5047万吨,NH3 10.4839万吨,CO 21.5287万吨,VOCs25.9343万吨,PM1019.3245万吨,PM2.56.7675万吨。天然源VOCs排放总量为11.3万吨,其中异戊二烯0.41万吨(3.59%),单萜烯7.37万吨(64.64%),其他VOCs为3.62万吨(31.77%)。天然源VOCs的排放具有明显的季节性和日变化特征,夏季排放量明显高于其他季节,在农作物的成熟期和收割期排放量明显减少;在一天之中,排放量先增加后减少,在中午达到排放量的最大值,空间分布与植被类型分布密切相关。通过与MEIC清单对比发现,本研究中的居民和农业面源清单与MEIC的相应部分具有较好的吻合度,天然源VOCs与香港地区的估算结果较为接近。为满足SMOKE空气质量模式对排放清单数据的需求,本研究建立了人为面源的SCC源分类代码系统,结合不同排放源的排放特征建立SCC对应的时间谱及时间交叉参考文件。另外本研究利用徐州市乡镇经济发展数据和道路网数据,采用Arc GIS对排放清单进行了空间分配。
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