[发明专利]一种大气污染叠加风险区识别及评价方法

说明书

本发明涉及一种大气污染叠加风险区识别及评价方法,将受到多个大气污染源影响的污染区域视为污染叠加区域，对其所受叠加污染的严重程度进行风险区域识别及分级评价，主要包括：结合WRF和CALPUFF模式模拟不同气象条件下某区域多源大气污染的扩散过程，计算某污染源对其他接受区域大气污染的贡献率，得到各污染源的污染物传输矩阵，进而分析大气叠加污染相互影响的规律。通过分析扩散模式模拟得到的城市群污染物空间分布状况，识别大气污染叠加风险区域并按照一定的指标进行分级评价，为各地区减排工作提供指导。

技术领域

本发明属于大气污染控制领域，特别涉及一种大气污染叠加风险区识别及评价方法。

背景技术

大气污染受气象条件的影响，易发生区域之间的迁移，在某一处排放的大气污染物质，不仅对排放源区域产生影响，更会对影响周围大部分区域的大气环境。现今，针对多源大气污染排放的情况愈发常见，多个污染源所排放污染物在大气中扩散并相互影响。我国区域性大气污染特征正在发生重要转变，高强度、多污染源排放的大气污染物在其排放区域内部难以自净，进而在高密度集聚的城市群之间传输、转化，导致区域性、复合型大气污染问题日益凸显。大量研究发现，大气污染表现出一定的区域同质化特征。高强度的源排放固然是造成区域大气污染的主要原因，而多排放源污染物的扩散，会对各区域间产生相互影响，进一步引发区域大气复合污染，加剧人群的暴露风险。因此，有必要研究多源大气污染对区域产生的复合污染效应，评价区域所受自身排放之外的污染物影响程度，统筹区域排放，减轻大气污染。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种大气污染叠加风险区识别及评价方法，通过软件模拟，分析在不同气象条件下污染物的传播机理，量化区域受到叠加污染的程度。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种大气污染叠加风险区识别及评价方法，包括如下步骤：

1)量化不同气象条件下各种大气污染物质传输状况,构建污染源之间的大气污染物传输矩阵；

2)计算其他污染源对某区域的污染情况贡献率，并以此为依据细化风险程度，划定风险等级；

3)基于上述城市群大气污染传输规律、大气叠加污染风险区风险等级指标，计算各污染源减排规模程度。

本发明以PM2.5为污染物质，该方法具体步骤如下：

1)根据所研究区域，设置CALPUFF模型模拟区域范围；

2)运用ArcGIS将污染排放源进行转换与提取，将污染源点数据和排放量以及包括烟囱高度与内径、烟气排放温度与速率的数据导入CALPUFF软件；

3)运用WRF模型模拟区域的气象条件，并将模拟数据导入CALPUFF软件；

4)根据模型输出数据，运用数学方法构建大气污染传输矩阵；

5)根据大气污染传输矩阵计算研究范围内其他区域对某一区域的污染物贡献率；6)根据上一步计算出的贡献率划分风险等级，完成对大气污染叠加风险区的识别及评价。

本发明具有如下优点：

1.利用CALPUFF及WRF模型模拟地区大气污染传输过程，速度快精度准。能够准确揭示该地区大气污染时空特征，揭示大气叠加污染风险区分布格局。并能改变气象条件等影响污染物扩散的关键因素，定量分析污染物在区域间的传输规律，为预测大气复合污染情况提供指导。

2.在理论成果的基础上，能够从落实区域联防联控、优化区域空间格局的角度，分配各区域节能减排任务，构建区域大气污染防治及调控策略。

附图说明

图1为研究区域网格设置示意图；

图2为污染源处理设置示意图；