高速公路運(yùn)營(yíng)期間大氣環(huán)境影響評(píng)估

房劍紅

摘要：隨著我國(guó)交通事業(yè)的飛速發(fā)展，公路機(jī)車尾氣造成的環(huán)境污染越來(lái)越引起人們的重視。本文就高速公路運(yùn)營(yíng)期間大氣環(huán)境影響評(píng)估進(jìn)行了探討，結(jié)合了具體的實(shí)例，對(duì)大氣污染物的排放量以及擴(kuò)散濃度的預(yù)測(cè)作了系統(tǒng)深入的分析研究，并詳細(xì)闡述了所得結(jié)論。

關(guān)鍵詞：大氣環(huán)境影響評(píng)估；高速公路；大氣污染物

隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，我國(guó)的公路有了長(zhǎng)足發(fā)展。高速公路建設(shè)改善了交通條件，促進(jìn)了沿線地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，同時(shí)也帶來(lái)了諸多環(huán)境問(wèn)題，主要表現(xiàn)在對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞及周圍環(huán)境的污染。由于公路工程具有線長(zhǎng)、點(diǎn)多、既伸向城鎮(zhèn)又伸向農(nóng)村等特點(diǎn)，對(duì)環(huán)境的影響范圍大，涉及面廣，而且貫穿于公路建設(shè)和使用的全過(guò)程。因此在修建公路過(guò)程中，必須考慮高速公路建設(shè)與環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展，對(duì)將建或已建的高速公路進(jìn)行環(huán)境影響預(yù)測(cè)或評(píng)估是非常必要的。本文就高速公路運(yùn)營(yíng)期間大氣環(huán)境影響評(píng)估進(jìn)行了探討，以期為指導(dǎo)我國(guó)高速公路的環(huán)境保護(hù)工作提供參考。

1 高速公路概況與交通流量預(yù)測(cè)

1.1 工程概況

某高速公路全長(zhǎng)204.40km，該公路線路設(shè)計(jì)為100km/h的四車道高速公路，路基寬度為26m，共建設(shè)大橋4座、中橋6座、小橋15座、互通立交11處。

1.2 交通流量預(yù)測(cè)

該項(xiàng)目工程可行性研究報(bào)告預(yù)測(cè)了高速公路11個(gè)路段的近期（2015年）、中期（2020年）和遠(yuǎn)期（2030年）的標(biāo)準(zhǔn)車車流量，根據(jù)各類車輛的標(biāo)準(zhǔn)車折算系數(shù)和鄰近S302公路通行車輛構(gòu)成比例，計(jì)算得到了小型車、中型車和大型車的通行數(shù)量。經(jīng)過(guò)分析可以得出：從起點(diǎn)到終點(diǎn)各區(qū)段的車流量依次減少，近期、中期和遠(yuǎn)期同發(fā)互通至線路終點(diǎn)區(qū)段的標(biāo)準(zhǔn)車車流量分別只有起點(diǎn)處某互通至另一互通區(qū)段的63%、67%和70%。

2 大氣污染物的排放量預(yù)測(cè)

本文基于高速公路各區(qū)段小型車、中型車和大型車車流量，用實(shí)測(cè)的各類型車輛單車污染物排放因子乘以各類型車輛車流量來(lái)計(jì)算大氣污染物排放量，其計(jì)算式如下：

（1）

式中：Pi為某區(qū)段i類大氣污染物的排放量（t/d）；Kij為j類型車i類大氣污染物的排放因子（g/km·輛），Aj為j類型車車流量（輛/d），其中j=1，2，3，分別表示小型車、中型車和大型車；d為區(qū)段距離（km）。根據(jù)對(duì)高速公路上不同類型車輛的測(cè)定，小型車的CO、HC和NOx的排放因子分別為35.17g/km·輛、3.90g/km·輛和3.00g/km·輛；中型車的CO、HC和NOx的排放因子分別為38.25g/km·輛、3.67g/km·輛和4.10g/km·輛；大型車的CO、HC和NOx的排放因子分別為17.83g/km·輛、2.86g/km·輛和17.28g/km·輛。由公式（1）可估算出高速公路各區(qū)段近期、中期和遠(yuǎn)期CO、HC和NOx的日排放量，匯總即可得到全線的各類大氣污染物排放量。

由表1可以看出：高速公路近期每天CO、HC和NOx的排放量分別為34.208t、3.923t和6.741t，中期每天CO、HC和NOx的排放量分別為55.615t、6.379t和10.960t，遠(yuǎn)期每天CO、HC和NOx的排放量分別為115.141t、13.205t和22.693t；從大氣污染物排放量計(jì)算公式可知，在車流量變化不大的情況下，區(qū)段距離（d）對(duì)污染物排放量的影響作用很大，距離越長(zhǎng)，車輛運(yùn)行時(shí)間越長(zhǎng)，相應(yīng)排放的大氣污染物總量也越多。

3 大氣污染物的擴(kuò)散濃度預(yù)測(cè)

高速公路上的車輛排氣污染物的擴(kuò)散過(guò)程及其濃度分布是線路沿線空氣質(zhì)量影響預(yù)測(cè)的重要內(nèi)容，本文采用《公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范》中的環(huán)境空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)模式來(lái)預(yù)測(cè)高速公路線路兩側(cè)的大氣污染物濃度及擴(kuò)散過(guò)程。大氣穩(wěn)定度等級(jí)按中性條件（D）考慮，評(píng)估風(fēng)向最不利情形（即風(fēng)向與公路車流排氣污染線源垂直）下的大氣污染物擴(kuò)散濃度，則高速公路某區(qū)段的大氣污染物擴(kuò)散預(yù)測(cè)模式如下：

上式中：Czi為公路線源對(duì)下風(fēng)向x處預(yù)測(cè)點(diǎn)產(chǎn)生的i類污染物濃度（mg/m3）；v為平均風(fēng)速（m/s），由氣象資料可知沿線多年平均風(fēng)速為3.5m/s；σz為垂直擴(kuò)散參數(shù)（m）；h為有效排放源高度（m），此處取平均值3.1m（含車輛排氣管高度0.5m）；Qi為i類污染物排放源強(qiáng)度（mg/s·m）；Kij為j類型車i類大氣污染物的排放因子（mg/m·輛）；Aj為j類型車車流量（輛/d），其中j=1，2，3，分別表示小型車、中型車和大型車；σza為常規(guī)垂直擴(kuò)散參數(shù)（m）；σz0為初始垂直擴(kuò)散參數(shù)（m），其根據(jù)v值大小來(lái)取值，當(dāng)v>3m/s時(shí)，σz0取1.5m；a、b分別為回歸系數(shù)和指數(shù)，在D類大氣條件下，a=86.49，b=0.92332；x為線源微元中點(diǎn)至預(yù)測(cè)點(diǎn)的下風(fēng)向距離（m）；Ci為預(yù)測(cè)點(diǎn)i類污染物總濃度（mg/m3）；CBi為預(yù)測(cè)點(diǎn)i類污染物的背景濃度（mg/m3）。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高速公路建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境、景觀環(huán)境和水環(huán)境方面的影響評(píng)價(jià)較多，而隨著我國(guó)高速公路建設(shè)的快速發(fā)展，定量預(yù)測(cè)高速公路汽車的大氣污染物排放量及其在公路兩側(cè)的擴(kuò)散濃度對(duì)評(píng)價(jià)高速公路運(yùn)營(yíng)期間的大氣環(huán)境影響具有重要意義。本文就高速公路運(yùn)營(yíng)期間大氣環(huán)境影響評(píng)估進(jìn)行了探討，相信能為指導(dǎo)我國(guó)高速公路的環(huán)境保護(hù)工作提供參考。

參考文獻(xiàn)：

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