目录
摘要 ................................................................................................................................. I Abstract ............................................................................................................................... I I 第1章绪论 (1)
1.1 课题研究的背景 (1)
1.1.1 课题研究的来源 (1)
1.1.2 课题研究的必要性 (1)
1.1.3 课题研究的意义 (2)
1.2 大气环境容量研究综述 (2)
1.2.1 大气环境容量概念及特点 (2)
1.2.2 国外大气污染控制研究综述 (3)
1.2.3 国内大气污染控制研究综述 (4)
1.3 本课题研究方法 (5)
1.3.1 修正A值法 (5)
1.3.2 多源模型法 (6)
1.3.3 优化方法 (6)
1.4 本课题研究的内容 (7)
1.4.1研究内容 (7)
1.4.2 技术路线 (8)
第2章哈尔滨市环境空气质量现状研究 (9)
2.1 哈尔滨市基本情况 (9)
2.1.1 城市地形 (9)
2.1.2 气候特征 (9)
2.1.3 城市发展 (9)
2.2 哈尔滨市大气污染源分析 (10)
2.2.1 哈尔滨市燃料消耗与排污情况 (10)
2.2.2 哈尔滨市大气污染空间排放特征 (13)
2.2.3 哈尔滨市大气污染行业排放特征 (14)
2.2.4 机动车污染排放特征分析 (15)
2.3 哈尔滨市大气质量现状分析 (16)
2.3.1 空气质量年际变化趋势 (16)
2.3.2 空气质量时间分布特征 (17)
2.3.3 空气质量空间分布特征 (19)
2.3.4 颗粒物浓度特征分析 (20)
2.4 气象条件确定和分析 (22)
2.4.1 气温 (22)
2.4.2 降水 (23)
2.4.3 湿度 (23)
2.4.3 风速与风向 (23)
2.4.5 逆温 (23)
2.5 控制区确定 (24)
2.5.1 大气环境功能区划 (24)
2.5.2 确定控制区 (24)
2.5.3 清洁对照点 (25)
2.5.4控制点及控制区网格化 (25)
2.6 本章小结 (26)
第3章哈尔滨市理想大气环境容量测算 (27)
3.1 引言 (27)
3.2 参数的计算及确定 (27)
3.2.1 区域净化能力分析 (27)
3.2.2 平流输送影响参数的计算方法 (31)
3.2.3 干沉积、湿沉积、化学转化速率计算方法 (33)
3.2.5 城市及城区控制区背景浓度 (34)
3.3 理想环境容量的计算 (35)
3.3.1 平流输送清除量 (35)
3.3.2 干沉积清除量 (36)
3.3.3 湿沉积清除量 (37)
3.3.4 化学清除量 (38)
3.3.5 理想环境容量 (38)
3.4哈尔滨市环境容量分析 (39)
3.4.1 SO2污染现状与理想环境容量 (39)
3.4.2 NO2污染现状与理想环境容量 (40)
3.4.3 颗粒物污染现状与理想环境容量 (40)
3.5 本章小结 (40)
第4章哈尔滨市实际大气环境容量测算 (42)
4.1 引言 (42)
4.2 多源模型模拟法 (42)
4.2.1 多源模型容量核定工作步骤 (42)
4.2.2 模型选择 (42)
4.2.3 传递函数 (43)
4.2.4 超标点筛选 (49)
4.3 实际环境容量计算 (49)
4.3.1 平权法 (49)
4.3.2 模拟法测算容量结果 (52)
4.4 污染物年均浓度与大气环境容量关系分析 (55)
4.4.1 SO2实际环境容量分析 (55)
4.4.2 NO2实际环境容量分析 (56)
4.4.3 PM10实际环境容量分析 (56)
4.5 本章小结 (57)
第5章哈尔滨市规划大气环境容量测算 (59)
5.1 引言 (59)
5.2 哈尔滨市污染源布置调整 (59)
5.2.1 污染源现状布局合理性分析 (59)
5.2.2 污染源布局调整 (61)
5.3 规划后容量计算 (61)
5.3.1 规划环境容量计算方法 (61)
5.3.2 SO2规划环境容量 (62)
5.3.3 NO2规划环境容量 (62)
5.3.4 PM10规划环境容量 (63)
5.4 规划环境容量分析 (63)
5.4.1 SO2规划环境容量分析 (63)
5.4.2 NO2规划环境容量分析 (64)
5.4.3 PM10规划环境容量分析 (65)
5.5 本章小结 (66)
结论 (67)
参考文献 (69)
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 (74)
哈尔滨工业大学学位论文原创性声明及使用授权说明 (75)
致谢 (76)
第1章绪论
1.1 课题研究的背景
随着工业水平、社会经济的快速增长，城市内排放源的数量不断增加，从而导致了排入环境中的污染物总量的不断上升，国内主要城市都面临着空气质量下降的严重形势[1]。因此，仅控制单个污染源的排放符合标准要求已不能满足人们对城市环境空气质量的需求，城市整体区域的空气质量的改善和提高尤为迫切，将城市作为研究区域得出其环境容量，并以之为基础的污染物总量控制应运而生。目前，大气环境容量的测算已在我国多个城市完成，以容量为基础的污染物总量控制可以从总体上控制区域大气污染实现环境质量的达标。
哈尔滨市地处我国东北地区的黑龙江省，全年最寒冷月份（1月）平均气温约零下19度，这样特殊的地理位置以及气候特点造就了哈尔滨特征的大气污染特征，冬季采暖期居全国最长、燃煤量大，再加上气象条件（逆温、静风）导致大气扩散的条件差容易产生“雾霾”天气，大气污染防治任务重大。
1.1.1 课题研究的来源
本研究课题来源于哈尔滨市科技攻关项目（项目编号：2013AA4AS045），哈尔滨市空气污染物来源解析研究。
1.1.2 课题研究的必要性
近代工业革命开始后，人类将科学技术深入研究、高度发展，与此同时人类利用和改造自然的能力也随之日益提高。城市依靠着能源的消耗进行着发展，工业化程度随之提高，在财富获取的同时，环境问题频频爆发[2]。伴随着近代科技的飞速发展，人类步入了一个新的阶段，西方发达国家出现的环境问题（温室效应、光化学烟雾、酸雨），这意味着生存环境面临着严峻考验。这个阶段里社会的发展不再以环境的恶化为牺牲代价，传统的“先污染后治疗”已经不再满足时代发展的要求，走可持续发展道路成为时代的主题。按照可持续发展的理念看来，大气环境容量是一种有限的资源，在纳污能力上也有着一定的限度。在这样的情况下，按计划、按步骤的进行大气容量估算、大气污染总量控制，是保证人类正常生产、生活的必要条件，进而保证在社会在发展的同时与环境相协调。大气环境容量（大气环境的自净能力）的估算是对大气环境规划的基础，在此基础上科学的分配大气环境容量、控制污染源的排放，详细掌握污染源与受体环境间的输入响应关系，从而改善大气环境质量，同时作为地方政府用于制定大气污染总量控制以及减排方案的主要依据。