第一篇 環(huán)境系統(tǒng)與模擬

第1章 緒 論 1

1.1 環(huán)境模擬 1

1.1.1 環(huán)境模擬的對(duì)象 1

1.1.2 環(huán)境模擬的目的和任務(wù) 2

1.1.3 環(huán)境系統(tǒng)模擬模型的發(fā)展趨勢(shì) 3

1.2 環(huán)境數(shù)學(xué)模型 4

1.2.1 環(huán)境數(shù)學(xué)模型的定義 4

1.2.2 環(huán)境數(shù)學(xué)模型的分類 4

1.2.3 環(huán)境數(shù)學(xué)模型建立的要求與步驟 4

1.3 模型參數(shù)的估算方法 6

1.3.1 回歸分析 7

1.3.2 非線性模型的參數(shù)估計(jì) 8

1.3.3 數(shù)值微分近似法 9

1.4 模型的驗(yàn)證與誤差分析 10

1.4.1 圖形表示法 10

1.4.2 相關(guān)系數(shù)及其顯著性檢驗(yàn) 10

1.4.3 相對(duì)誤差法 13

1.5 靈敏度分析 14

1.5.1 靈敏度分析的意義 14

1.5.2 狀態(tài)與目標(biāo)對(duì)參數(shù)的靈敏度 14

1.5.3 目標(biāo)對(duì)約束的靈敏度 15

思考題 16

第2章 大氣污染控制模型 18

2.1 影響大氣污染物擴(kuò)散的因素 18

2.1.1 氣象因子的影響 18

2.1.2 地理環(huán)境狀況的影響 20

2.1.3 污染物特征的影響 22

2.2 大氣湍流流動(dòng)過程基本描述 22

2.2.1 湍 流 22

2.2.2 湍流擴(kuò)散與正態(tài)分布的基本理論 23

2.3 煙流模型 24

2.3.1 無邊界點(diǎn)源模型 25

2.3.2 高架連續(xù)排放點(diǎn)源模型 26

2.3.3 沉降顆粒的擴(kuò)散模型 28

2.3.4 高架多點(diǎn)源連續(xù)排放模型 28

2.3.5 連續(xù)線源擴(kuò)散模型 29

2.3.6 連續(xù)面源擴(kuò)散模型 29

2.4 大氣污染擴(kuò)散模型參數(shù)確定 30

2.4.1 擴(kuò)散參數(shù)σy 和σz 的估算 30

2.4.2 煙氣抬升公式 34

2.4.3 大氣穩(wěn)定度 37

2.5 箱式大氣質(zhì)量模型 38

2.5.1 單箱模型 38

2.5.2 多箱模型 39

2.6 大氣質(zhì)量模擬模型簡(jiǎn)介 40

2.6.1 AERMOD模型 41

2.6.2 ADMS模型 44

2.6.3 CALPUFF模型 46

2.6.4 大氣擴(kuò)散煙團(tuán)軌跡模型 48

思考題 50

第3章 環(huán)境水體水質(zhì)數(shù)學(xué)模型 352

3.1 水體中物質(zhì)遷移現(xiàn)象的基本描述 53

3.1.1 物理遷移過程 53

3.1.2 污染物的衰減和轉(zhuǎn)化 54

3.1.3 天然水體中影響B(tài)OD DO 變化的過程 55

3.2 水質(zhì)數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ) 60

3.2.1 零維模型 60

3.2.2 一維模型 61

3.2.3 二維模型 66

3.2.4 三維模型 68

3.3 河流水質(zhì)模型 69

3.3.1 河流的混合稀釋模型 69

3.3.2 守恒污染物在均勻流場(chǎng)中的擴(kuò)散模型 71

3.3.3 非守恒污染物在均勻河流中的水質(zhì)模型 73

3.3.4 單一河段水質(zhì)模型 74

3.3.5 多河段水質(zhì)模型 77

3.3.6 河流水質(zhì)模型參數(shù)的估算 82

3.4 湖泊和水庫的水質(zhì)模型 89

3.4.1 湖泊環(huán)境概述 89

3.4.2 混合箱式模型 90

3.4.3 非完全混合水質(zhì)模型 95

3.5 地下水水質(zhì)模型 98

3.5.1 污染物在地下水中遷移的基本理論———彌散理論 99

3.5.2 地下水溶質(zhì)運(yùn)移解析法 101

3.5.3 地下水?dāng)?shù)值模型 103

3.5.4 地下水污染物運(yùn)移模型 104

3.6 水質(zhì)模型的軟件及應(yīng)用 3106

3.6.1 QUAL II模型系列 107

3.6.2 WASP水質(zhì)模型 109

3.6.3 地面水環(huán)評(píng)助手EIAW 111

3.6.4 其他水質(zhì)模型簡(jiǎn)介 116

思考題 120

第4章 水處理單元操作和單元過程數(shù)學(xué)模型 122

4.1 連續(xù)流動(dòng)釜式反應(yīng)器的基本設(shè)計(jì)方程 122

4.1.1 全混流假定 122

4.1.2 連續(xù)流動(dòng)釜式反應(yīng)器中的反應(yīng)速率 122

4.1.3 連續(xù)流動(dòng)釜式反應(yīng)器的基本方程 123

4.2 沉淀和過濾 124

4.2.1 沉 淀 124

4.2.2 過濾基本方程 126

4.3 活性污泥法數(shù)學(xué)模型 128

4.3.1 活性污泥法中的細(xì)胞生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型 128

4.3.2 勞倫斯麥卡蒂模型 131

4.3.3 活性污泥ASMs數(shù)學(xué)模型 133

4.4 生物膜反應(yīng)器數(shù)學(xué)模型 139

4.4.1 生物膜動(dòng)力學(xué)模型 140

4.4.2 厭氧流化床反應(yīng)器模型 142

4.4.3 膜生物反應(yīng)器膜污染數(shù)學(xué)模型 145

4.5 納濾膜分離數(shù)學(xué)模型 146

思考題 149

第二篇 環(huán)境影響評(píng)價(jià)

第5章 環(huán)境影響評(píng)價(jià)概述 150

5.1 環(huán)境影響評(píng)價(jià)的基本概念 150

5.2 環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度的應(yīng)用 3151

5.2.1 國外環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度 151

5.2.2 我國環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度 155

5.3 “三線一單”環(huán)境管控體系 157

5.3.1 “三線一單”概述 157

5.3.2 “三線一單”編制任務(wù)和技術(shù)路線 158

5.3.3 劃定生態(tài)保護(hù)紅線 159

5.3.4 確定環(huán)境質(zhì)量底線 160

5.3.5 確定資源利用上線 162

5.3.6 劃定環(huán)境管控單元 163

5.3.7 環(huán)境準(zhǔn)入負(fù)面清單 164

5.3.8 “三線一單”成果要求 166

5.4 生態(tài)環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn) 167

5.4.1 生態(tài)環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)體系 167

5.4.2 環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)體系中各層次間的關(guān)系 173

5.4.3 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn) 173

5.4.4 環(huán)境影響評(píng)價(jià)常用標(biāo)準(zhǔn) 175

5.5 環(huán)評(píng)中常用的工具 182

5.5.1 文本編輯類 182

5.5.2 數(shù)據(jù)處理類 183

5.5.3 繪圖類 183

5.5.4 圖像瀏覽與處理類 185

5.5.5 電子地圖類 186

5.5.6 標(biāo)準(zhǔn)參考及輔助類 186

思考題 187

第6章 環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 188

6.1 建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 總綱 188

6.1.1 概 述 188

6.1.2 總 則 188

6.1.3 建設(shè)項(xiàng)目工程分析 190

6.1.4 環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià) 191

6.1.5 建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià) 192

6.1.6 環(huán)境保護(hù)措施及其可行性論證 193

6.1.7 環(huán)境影響經(jīng)濟(jì)損益分析 193

6.1.8 環(huán)境管理與監(jiān)測(cè)計(jì)劃 193

6.1.9 環(huán)境影響評(píng)價(jià)結(jié)論 194

6.2 環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 大氣環(huán)境 194

6.2.1 概 述 194

6.2.2 大氣環(huán)境評(píng)價(jià)等級(jí)與評(píng)價(jià)范圍 194

6.2.3 環(huán)境空氣質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià) 196

6.2.4 大氣環(huán)境影響污染源調(diào)查 198

6.2.5 大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià) 198

6.2.6 大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)與計(jì)劃 204

6.2.7 大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)結(jié)論與建議 204

6.2.8 大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)基本內(nèi)容與圖表 206

6.3 環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 地表水環(huán)境 207

6.3.1 概 述 207

6.3.2 地表水環(huán)境影響評(píng)價(jià)等級(jí)與評(píng)價(jià)范圍 208

6.3.3 地表水環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià) 212

6.3.4 地表水環(huán)境影響預(yù)測(cè) 216

6.3.5 地表水環(huán)境影響評(píng)價(jià) 221

6.3.6 水環(huán)境保護(hù)措施與監(jiān)測(cè)計(jì)劃 224

6.3.7 水環(huán)境影響評(píng)價(jià)結(jié)論 225

6.4 環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 地下水環(huán)境 225

6.4.1 概 述 225

6.4.2 地下水環(huán)境影響識(shí)別 226

6.4.3 地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作分級(jí) 226

6.4.4 地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)要求 227

6.4.5 地下水環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià) 228

6.4.6 地下水環(huán)境影響預(yù)測(cè) 233

6.4.7 地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià) 234

6.4.8 地下水環(huán)境保護(hù)措施與對(duì)策 235

6.4.9 地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)結(jié)論 237

6.5 環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 聲環(huán)境 237

6.5.1 概 述 237

6.5.2 總 則 237

6.5.3 聲環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作等級(jí)與評(píng)價(jià)范圍 239

6.5.4 聲環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià) 241

6.5.5 聲環(huán)境影響預(yù)測(cè) 242

6.5.6 聲環(huán)境影響評(píng)價(jià) 248

6.5.7 噪聲污染防治對(duì)策 248

6.6 環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 生態(tài)影響 250

6.6.1 概 述 250

6.6.2 總 則 250

6.6.3 生態(tài)影響評(píng)價(jià)工程分析 251

6.6.4 生態(tài)現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià) 252

6.6.5 生態(tài)影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià) 253

6.6.6 生態(tài)影響的防護(hù)、恢復(fù)、補(bǔ)償及替代方案 256

6.6.7 生態(tài)影響評(píng)價(jià)圖件規(guī)范與要求 256

6.7 規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 總綱 258

6.7.1 概 述 258

6.7.2 規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)的目的 258

6.7.3 規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)的原則、范圍和工作流程 259

6.7.4 規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)的方法 260

6.7.5 規(guī)劃分析 261

6.7.6 現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià) 262

6.7.7 環(huán)境影響識(shí)別與評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建 264

6.7.8 規(guī)劃環(huán)境影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià) 266

6.7.9 規(guī)劃方案綜合論證和優(yōu)化調(diào)整建議 267

6.7.10 環(huán)境影響減緩對(duì)策和措施 269

6.7.11 規(guī)劃環(huán)境影響跟蹤評(píng)價(jià) 269

6.7.12 規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)結(jié)論 270

6.7.13 規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)文件編制要求 270

6.8 建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 272

6.8.1 概 述 272

6.8.2 總 則 272

6.8.3 風(fēng)險(xiǎn)調(diào)查 274

6.8.4 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)潛勢(shì)初判 274

6.8.5 風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別 278

6.8.6 風(fēng)險(xiǎn)事故情形分析 279

6.8.7 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià) 280

6.8.8 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理 281

6.8.9 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)論與建議 282

6.9 建設(shè)項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范 生態(tài)影響類 283

6.9.1 概 述 283

6.9.2 總 則 283

6.9.3 驗(yàn)收調(diào)查技術(shù)要求 285

6.10 環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 土壤環(huán)境 289

6.10.1 概 述 289

6.10.2 土壤環(huán)境影響評(píng)價(jià)任務(wù) 289

6.10.3 土壤環(huán)境影響識(shí)別 290

6.10.4 土壤環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作分級(jí) 291

6.10.5 土壤環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià) 292

6.10.6 土壤環(huán)境影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià) 295

6.10.7 土壤環(huán)境保護(hù)措施與對(duì)策 296

6.10.8 土壤環(huán)境評(píng)價(jià)結(jié)論 297

思考題 298

第7章 案例分析 303

7.1 概 述 303

7.2 規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià) 304

案例1 煤礦礦區(qū)規(guī)劃環(huán)評(píng) 304

案例2 工業(yè)園規(guī)劃環(huán)評(píng)項(xiàng)目 305

7.3 污染型建設(shè)項(xiàng)目 307

案例1 化學(xué)原料藥生產(chǎn)項(xiàng)目 307

案例2 鋼鐵公司擴(kuò)建改造項(xiàng)目 309

案例3 火電項(xiàng)目 311

7.4 生態(tài)影響型建設(shè)項(xiàng)目 313

案例1 煤礦開采項(xiàng)目 313

案例2 新建高速公路項(xiàng)目 316

案例3 水電站擴(kuò)建項(xiàng)目 318

7.5 環(huán)境影響評(píng)價(jià)計(jì)算例題 320

思考題 325

參考文獻(xiàn) 328