CALPUFF模型在大气环境容量测算中的应用研究

本研究利用CALPUFF空气质量扩散模式模拟了凉山州2007年气象场和SO2浓度场,通过现状监测结果与模拟结果的比较评述了模型的适用性;并根据西昌市现状污染源和虚拟污染源情况,通过CALPUFF模拟建立大气污染物传递矩阵,结合线性优化模型测算了西昌市大气环境容量。

基于Calpuff模型的生活垃圾填埋场恶臭气体影响范围评估

为了研究以氨气对代表的恶臭物质扩散对周边环境造成的影响,利用Calpuff模型评估了苏州某山谷型填埋场作业面上的气体释放,分析了大气温度、气压、风速和气体释放通量等参数的变化对下风向、距离填埋场1.7 km位置10 m高度处空气中氨气浓度的影响;计算了氨气在不同风速和不同单位时间释放质量下的最大影响距离,并对单位时间释放质量及最大影响距离关系进行了拟合;依据现有国家标准,对拟合公式与现有国标计算公式进行了比较.结果表明:风速与气体释放通量是主要的扩散影响因素;国标的计算公式中以5年平均风速作为主要依据选取参数存在缺陷,基于场地实际条件得到的拟合公式可以对国标公式计算结果进行修正,以保证填埋场周边群众避免受到恶臭问题的干扰.

基于CALPUFF模型的NO_2剩余大气环境容量测算及污染源布局优化——以合肥市为例

为有效防控城市大气环境污染,以CALPUFF模型为核心构建了NO_2剩余大气环境容量定量测算方法。在分析了CALPUFF模型适用性的基础上应用于合肥市,并进行排放源布局优化。结果表明,污染源对控制点的影响主要受距离和风向的影响,距离越近,并且处于主导风向下风向的地区,受源排放的影响越大。由于合肥市主要盛行东风,因此合肥市东部不宜设置污染源,在工业园区规划时应避免;相对来说西南方向新增污染源对合肥市的总体影响较小。目前,调整后合肥市NO_2剩余大气环境容量约为3.58万t/a,并且正在逐年减小。

复杂地形对污染物扩散影响的CALPUFF模型研究

本文应用WRF/CALPUFF模型模拟了湖南省桃花江内陆核电站厂址野外示踪试验,研究受复杂地形影响下的SF烟羽扩散规律,并与现场试验进行对比分析。结果表明:受到地形的影响,风向会发生改变,污染物扩散轨迹随之改变,地形是影响SF扩散轨迹的重要因素。同时,应用统计学参数分析模拟结果的合理性,其中FAC与FAC值分别为30.1%与57.7%,说明模拟扩散因子与现场试验扩散因子之间吻合较好。总之,研究表明CALPUFF模型能较好地模拟复杂地形条件下的污染物扩散。

基于CALPUFF模型的典型工业园区大气环境容量差异性分析

为了解不同区域大气环境容量的具体差异性,给工业园区的发展规模优化和产业结构调整提供决策依据,在河北省东部沿海地区、中部平原地区和西部山区各选取了一个典型工业园区作为研究对象,以区域环境空气质量满足相应功能区要求为约束条件,采用calpuff模型进行模拟计算。结果表明,不同区域的大气环境容量差异性显著,随着大气排放源的升高,大气环境容量最高增大近两倍。常规污染物中NO2为环境容量的主要限制性因子。

CALPUFF模型在洋浦区域环境空气影响评价中的应用

环境空气的预测评价技术方法众多,评价模型多种多样,其应用的技术条件各异,要求的状态参数亦不同。CALPUFF模型作为一种预测分析模型,在区域环境大气预测的分析应用评价中具有其独特的优点与特点。采用CALPUFF模型预测了洋浦经济开发区对环境空气的影响,得到了较好的结果,为提出减缓不利影响对策奠定坚实的基础,为洋浦经济开发区的环境管理提供科学依据。

基于CALPUFF模型的炼油工程大气环境风险预测

采用CALPUFF模式对炼油工程在最不利气象条件下发生的最大可信事故的后果进行模拟分析,计算出事故下污染物的浓度分布,并按各污染物的半致死浓度(LC50)阈值、伤害浓度(IDLH)阈值、车间允许浓度(MAC)阈值三种界线,确定出相应的影响范围,进一步确定出该范围内的环境保护目标情况,为制定环境风险减缓措施及风险事故应急预案提供依据。

CALPUFF模型研究中文文献统计与分析

以文献计量学方法,统计分析了2002年-2013年间中国知网学术文献总库、重庆维普资讯有限公司的中文科技期刊数据库、北京万方数据股份有限公司的中文科技期刊全文数据库中收录的所有CALPUFF模型研究相关的185篇文献,以期为CALPUFF模型的研究者提供参考。共有65种期刊刊登过CALPUFF模型研究相关文献,其中发表2篇以上的有17种,另有73.8%的期刊每刊只发表1篇这类文章;共有署名作者358位,这些作者隶属于134个机构,以高等院校、研究机构为最多。近几年国内对CALPUFF模型研究的关注度正在提高,与其它软件的耦合将是模型未来的发展趋势之一。

基于CALPUFF模型的毒害性气体泄漏事故三维动态模拟方法——以开县井喷事故为例

针对目前基于大气扩散模型开发的应急管理GIS系统中存在的时空分辨率低、未考虑三维地形等问题,提出一套基于CALPUFF模型的三维气体扩散模拟方法。经过多层计算,获得气体扩散浓度的三维时空分布数据。通过Marching Cubes可视化技术读取并显示,可以实现三维空间的气体动态扩散效果。以“12·23”开县特大井喷事故为案例进行模拟,并开展二、三维对比以及模拟数据与实际情况对比分析。结果表明,CALPUFF模型三维计算得到的气体浓度在量级和空间分布上具有较高的精确性,三维时空动态模拟具有较高的时空分辨率和重建效率,可以达到较好的可视化效果,能够更好地表达气体泄漏过程和扩散规律,为应急管理提供重要的辅助手段。

基于CALPUFF模型对垃圾焚烧发电项目PM_(2.5)的模拟与研究

与大气导则推荐的AEMROD、ADMS相比,CALPUFF具有较为复杂的化学反应模块,利用CALPUFF高斯烟团大气扩散模型,在建立垃圾焚烧发电项目PM2.5的排放清单的同时,模拟一次PM2.5和二次PM2.5的浓度贡献及区域浓度分布,为垃圾焚烧及其他排放PM2.5建设项目的环境影响评价方法提供参考。

CALPUFF模型在近场复杂风场条件下的适用性研究

本文利用《环境影响评价技术导则—大气环境》(HJ 2.2-2008)附录中推荐的CALPUFF模型及AERMOD模型对贵州某煤化工项目中污染因子PM10、SO2、NOX小时浓度最大值进行预测,并利用t检验对预测结果进行对比分析,验证CALPUFF模型在近场(大气评价范围小于50 km)复杂风场条件下具有适用性。

CALPUFF模型在合肥地区SO_2大气环境容量测算中的应用

在对合肥地区污染源调查的基础上,利用CALPUFF模型模拟了合肥地区大气污染物SO2质量浓度场,通过与现场监测结果对比分析了模型的适用性,并根据模拟结果研究了不同排放源对合肥地区大气污染的贡献情况,建立了大气污染物传递矩阵;通过综合考虑城市区域的大气扩散能力、污染源贡献和大气环境质量目标等,采用线性规划模型测算了合肥市的大气环境容量.

基于CALPUFF模型的漳州市大气环境容量研究

研究表明:CALPUFF模式是运用于广域的大气扩散模型,在区域范围较大的复杂地形条件下的应用具有突出的优势。利用CALPUFF大气扩散模型模拟漳州市2009年气象场和污染物浓度场,采用监测值对模拟结果进行验证表明模型的适用性;基于现状污染源,建立大气污染物传递系数矩阵,结合线性优化法测算了不同环境空气质量标准下漳州市大气环境容量。

基于CALPUFF模型模拟沧州市铸造行业减排效果评估

采用CALPUFF模型,评估铸造行业提升改造后对沧州市空气质量的改善效果。以2017年为基准年进行核算,从炉窑改造、末端治理技术升级、无组织排放管控三个角度进行情景分析。在执行减排策略下,沧州市铸造行业SO_(2)、NO_(x)、PM_(2.5)、VOCs减排量分别达224.4 t/a、282.1 t/a、5631.9 t/a、245.6 t/a,较现状排放情景减排效率分别为50.95%、41.13%、80.28%、55.74%。模拟结果显示,现状情景下SO_(2)、NO_(x)、PM_(2.5)、VOCs对国控点的年均浓度贡献值分别为0.09μg/m^(3)、0.12μg/m^(3)、1.58μg/m^(3)、0.08μg/m^(3),优化情景下SO_(2)、NO_(x)、PM_(2.5)、VOCs对国控点的年均浓度贡献值分别为0.05μg/m^(3)、0.08μg/m^(3)、0.40μg/m^(3)、0.04μg/m^(3),PM_(2.5)浓度下降1.18μg/m^(3),改善效果显著。

CALPUFF模型在贵州某复杂地形区域某项目环境影响评价中的应用

指出了环境空气评价的技术方法和预测模型均有很多,其应用的条件各有不同。CALPUFF模型作为一种预测模型,在复杂地形的预测中具有其独特的优越性。采用CALPUFF模型预测了贵州某复杂地形区域某项目对环境空气的影响,得到了较好的结果,为当地的环境管理提供科学依据。

CALPUFF模型在石化项目PM2．5模拟计算中的应用

以某新建石化项目作案例,介绍利用CALPUFF模型进行PM_(2.5)预测的一般方法,给出预测结果并对其合理性进行分析,说明该模型在预测PM_(2.5)方面具有能操作、预测结果相关性好的特点,同时也指出由于PM_(2.5)生成的复杂性和模型在模拟污染物化学转化方面的局限性,导致模型预测结果在完整性上存在一定的不足,这需要在下一步PM_(2.5)的预测评价工作中继续探索完善。

CALPUFF模型参数中氨的背景浓度对PM_(2.5)预测结果的影响

在采用CALPUFF模型中MESOPUFFII方案预测PM_(2.5)浓度时需输入氨的小时或者月均背景浓度参数。通过3个项目的案例设置了3种不同的氨的背景浓度参数预测方案,分析了氨的背景浓度不同参数对预测结果 PM_(2.5)浓度的影响。结果表明,在氨的背景浓度参数不同、其他参数相同的条件下,对预测结果的PM_(2.5)二次贡献24h平均浓度和年平均浓度占标率相差较小。因此,在无法获取氨的小时或者月均背景浓度值时以及二次PM_(2.5)的前体物排放量不大的情况下,可以用CALPUFF模型软件的氨背景浓度默认值作为预测时氨背景浓度参数。

CALPUFF模型模拟结果的时空多维可视化表达

大气污染扩散模型数值模拟结果的时空多维可视化表达,能有效展示大气污染扩散空间分布,为快速高效辅助后期污染分析与应急决策提供重要的参考。CALPUFF模型能高效模拟污染物在大气环境中时空变化的扩散过程,而现有大气污染扩散模型模拟结果可视化表达普遍存在不能有效集成地理信息、缺失部分重要维度特征等问题。论文首先分析了CALPUFF模型,及其与组件式GIS紧密集成的技术方案,为模型模拟结果与地理信息集成提供了技术支持。然后,基于CALPUFF模型的数值计算模拟结果,详细研究了风场数据预处理及其矢量绘制方法,浓度场的数据预处理及其栅格渲染方法。在三维地形场景下,探究了大气污染物的时空扩散模拟可视化表达方法,给出了CALPUFF模型模拟结果与三维地形场景的集成表达策略。最后,通过组件式GIS,构建了福州市三维地形场景,以大气污染CALPUFF扩散模拟结果为例,在WPF系统框架下,实现了风场和浓度场的时空动态模拟和空间层级多维可视化表达。实验结果表明,本文所采用的时空可视化技术方案能将CALPUFF模型模拟结果,有效集成三维地形场景,实现模型模拟结果在时间维度上动态扩散和在空间维度上的层级分布,可为大气污染模拟结果的时空多维可视化提供参考。

大气扩散模型AERMOD与CALPUFF输入数据的对比研究

科学地选取大气扩散模型是计算结果能够反映客现实际的前提。输入数据处理的正确与否直接影响后续大气扩散模型的预测结果。比较不同模型输入数据之间的差异是模型选取的主要依据之一。文章简述了大气扩散模型AERMOD和CALPUFF的技术流程,对两个模型的气象数据、地理数据和污染源数据进行了对比。对于利用大气扩散模型预测污染趋势具有一定的参考价值和实际意义。

CALPUFF大气扩散模型研究与应用进展

针对CALPUFF大气扩散模型在大气环境容量的应用进展上进行了较为详细的综述。通过对CALPUFF大气扩散模型在与其它模型的对比研究表明,CALPUFF模型更加适用于土地利用数据完整、预测范围广、地形复杂的研究区域。同时对新发展的耦合模式的模拟系统的应用做了简单的介绍,阐述其发展必要性及实际应用中存在的主要问题。通过国内外学者对该模型不断的研究及模型自身也处于一直不断完善中,CALPUFF模型具有良好的应用前景。