山地复杂地形的大气污染预测模型研究

摘要

大气污染直接影响着人们的生活质量和健康水平，大气污染预测模型是污染控制的有效手段。但目前我国《环境影响评价技术导则》中的推荐模型（下称导则模型）在复杂地形下的预测结果存在很大的偏差，给复杂地形下空气质量的准确预测带来了很大的困难。重庆是典型的山地城市，又是“双控区”的重要城市，在重庆进行大气污染预测模型研究有着重要意义。ADMS模型作为新一代空气质量与扩散模式的代表，若能很好的处理重庆这样的复杂地形，则可应用到重庆，解决导则模型在复杂地形下大气污染预测中的困难。 本文在与重庆的地形和气候相似的铜梁县安居镇中选择了一个2×2km2小区域作为预测区域，选择不同方位的4个点和SSW方位的12个点作为预测点，分别使用导则模型和ADMS模型对预测点进行了预测。预测结果的统计分析表明在预测区域ADMS模型的预测效果优于导则模型。本文还使用ADMS在考虑地形和不考虑地形两种情况下进行预测，结果显示显著性的差异，说明了ADMS模型对地形数据很敏感。ADMS在考虑地形的情况下的预测值与监测值显示了较高的相关系数和符合指数，表明了ADMS对地形的处理是比较有效的，能够应用于复杂地形并能获得较好的预测结果。本文对ADMS模型风速小于0.75m/s的静风处理方法的分析表明该处理方法对小于0.5m/s风速出现频率高和稳定条件下的预测会带来较大偏差。当被应用于这样的区域时建议按照我国的规定分为小风和静风两种情况区别对待，对风速在0.75m/s和0.5m/s之间的气象数据可以规定其风速为0.75m/s，对风速小于0.5m/s的气象数据可以规定其风速为0.5m/s，风向仍可取上一条气象数据的风向。另外本文通过分析表明ADMS模型除地形处理和静风处理外其它方面的改进也带来了与导则模型有显著差异的预测结果。 由于研究条件和时间的限制，本论文的预测区域较小，属乡村地区，对ADMS模型的研究只从整体上考虑，分析多是定性的。建议下一步研究中扩大预测区域,选择一个城市区域进行预测，在对ADMS的分析中将各参数逐个分析，并与实际值比较，找到主要引起偏差的参数，对其修正。