大气新导则(HJ 2.2-2008)推荐模式AERMOD预测教程

大气新导则（HJ 2.2-2008）推荐模式AERMOD预测教程

目录

1. 基础资料与流程、方法说明 (1)

2. 熟悉EIAPROA (3)

3. 地形与气象数据预处理 (5)

4. AERMOD实战 (8)

4.1 预测内容 (8)

4.2 实战流程 (8)

5. 预测结果可视化 (10)

5.1 内容 (10)

5.2 方法 (10)

1. 基础资料与流程、方法说明

以下资料为基础性说明信息，为了学习方便，建议下载，见表1。

表1 需下载的资料和软件

序号 名称 链接

1 大气预测软件系统AERMOD

简要用户使用手册

https://www.sodocs.net/doc/fb9113936.html,/support/files/dqycrjxtAERMODjyhusc200706

01.pdf

2 估算模式用户手册 https://www.sodocs.net/doc/fb9113936.html,/support/files/gsmsyhsc_CN.pdf

3 环境影响评价技术导则 大气

环境（HJ 2.2-2008）

https://www.sodocs.net/doc/fb9113936.html,/info/bgw/bgg/200901/W020090105333761

405183.pdf

4 EIAProA 试用版 https://www.sodocs.net/doc/fb9113936.html,/soft/EIAProA.rar

5 Global Mapper* https://www.sodocs.net/doc/fb9113936.html,/soft/23/115/2006/Soft_15220.html

6 Adobe Reader https://www.sodocs.net/doc/fb9113936.html,/soft/3076.html

7 AERMOD官网（英文，可选）https://www.sodocs.net/doc/fb9113936.html,/scram001/dispersion_prefrec.htm

8 UltraEdit* https://www.sodocs.net/doc/fb9113936.html,/soft/7033.html

*备注：该软件正式版需要注册码，若需要请自行Google，本文恕不提供^_^

预测工作流程图见图1。

E T

据处理

象数据

图1 AERMOD预测简要工作流程

2

表2 工作项目及方法汇总

工作项目 所用工具 方法 确定大气评价范围 EIAProA中的

SCREEN3 根据确定的污染源源强

地形数据的获取与处理 Global Mapper AERMAP 下载SRTM 90m 分辨率高程数据，在Global Mapper 中做投影变换、

镶嵌及输出。在AERMAP 中设置输入文件，对地形数据进行处理

准备地面气象数据 Excel 根据气象部门的数据进行处理，如提供的数据不符合AERMET 要求，

可能需要编程处理

准备探空气象数据 可以免费下载，也可以向环保部环境工程评估中心或其它商业机构购买 气象数据与处理 AERMET 设置输入文件，利用AERMET 对地面和探空气象数据预处理 不同模式下的预测 AERMOD 设置不同典型预测方案，诸如多污染源多预测点下预测 结果的可视化 EIAA2.7绘图员 利用网格点浓度预测结果生成图 eiarookie@eiafans 01-06-2009 13:56:16

2. 熟悉EIAProA

安装该软件试用版后，针对该试用版的限制“一个预测方案的污染源个数：限1个一个预测方案的污染物个数：限1个一个预测方案的预测点个数：限30个”，设置“1个污染源，1个污染物，小于30个”预测点的预测方案，进行一次预测，并分析结果。

这一步非常重要，如果对EIAProA以及AERMOD模式整个预测过程不够了解，接下来的工作会无从下手或错误百出。

需参照EIAProA自带说明书以及《大气预测软件系统AERMOD 简要用户使用手册》，完成以下内容：

（1）确定评价等级。根据估算模式用户手册以及EIAProA的说明书，熟悉估算模式SCREEN3。在EIAProA中，根据设定的污染源以及污染物标准，确定大气预测等级，详见导则及该软件说明中的“筛选计算与评价等级”。

（2）污染物属性设定。在EIAProA中，学习设置、修改污染物相应属性及标准。

（3）设定项目特征。背景图与地形高程可暂时不了解，在后续内容学习。主要学习监测点、敏感点位置坐标的设定，可直接输入，也可在图上选取。

（4）设置污染源属性。包括设置污染源的位置、源强等属性，用过eiaa的同仁想必很快能够熟悉。

（5）设置地面、探空气象数据。根据EIAProA提供的气象数据以及帮助文件，学习增加、修改气象数据的方法，同时留意“北京时间转换“的含义。

（6）设置AERMOD预测气象方案。在方案设定中，选择相应的地面气象、探空气象数据以及相应的各种参数，生成AERMOD预测所需的气象数据。有疑问请参照说明。

（7）设置AERMOD预测点方案。学习在EIAProA中设置预测点的方法，可选择若干特殊点（除监测点、敏感点之外可另行增加）或设置3*3的网格点，注意EIAProA试用版中预测点总数需小于30个。运行AERMAP，生成AERMOD预测所需的气象数据。

（8）设置AERMOD建筑物下洗方案（可选）。如果需要考虑周边建筑物对污染物扩散的影响，则需设置建筑物相关参数。

（9）设置AERMOD预测方案。选择已经生成的气象方案、预测点方案以及之前输入的污染源，同时根据需要选择其它预测参数，点确定保存预测方案。界面见下图。

（10）运行AERMOD并查看结果。选中预测方案按F5.即运行该方案。运行完毕后在运行结果中查看各预测点情况。

图2 AERMOD预测方案设置

3. 地形与气象数据预处理

3.1 DEM的获取与处理

根据已有的资料，学习基础数据的处理。

4.1.1下载

去以下链接下载合适的DEM文件，然后用Global Mapper导出为AERMAP能够识别的DEM格式。

https://www.sodocs.net/doc/fb9113936.html,/SELECTION/inputCoord.asp

选择“Enable Mouse Drag”，“ArcInfo ASCII”这两个选项，选择要下载的区域，点击黄色的按钮。服务器会返回选中的DEM文件，根据需要下载相应文件。

投影变换。（1）利用Global Mapper打开解压缩的文件， 然后导出为DEM格式，见下图。在对话框export bounds里面选择“draw a box”，选择预测范围对应的DEM，见下图。

（2）再次打开刚才保存的文件，在tools>>configure里面设置投影projection，将原来的经纬度坐标修改为UTM投影，同时根据经度修改相应的区属zone。再次导出为DEM文件。

3.1.2镶嵌

若下载后的数据文件恰好无法完全包括评价范围，则需对DEM数据进行镶嵌。方法：重复投影变换（1）、（2）操作，得到不同的文件，然后关闭所有文件后打开刚才生成的小文件，重新保存，即完成镶嵌。

3.2 运行AERMAP

3.2.1背景图配准

在EIAProA中设置背景图，可以是空白的，也可以是用Google Earth或者行政区图作为背景图，具体说明见该软件说明书。

Tip：插入图片的时候需要配准，这个配准有点简单，只需要设定两点的坐标（推荐是UTM坐标）或者距离就行。在Google Earth上查得某特征点（比如路的交汇处）经纬度

坐标，利用EIAProA提供的“坐标转换器”转为UTM坐标，然后在EIAProA“全球定位”中输入，即完成配准。

3.2.2 插入DEM

在EIAProA“地形高程”中，将3.1完成的DEM数据插入。

需要注意的是，如果DEM范围太大，则可能会遇到报错信息，而且后期AERMAP运算也容易出错。需要将不同的小块DEM从Global Mapper中导出然后分几次插入。 3.2.3 设置预测点坐标

包括敏感点、现状监测点、其它指定点以及网格点。

敏感点和现状监测点推荐通过在图上指定位置设定，即表格上的按钮。

对于现状监测点可顺便输入现状监测值。

其它指定点以及网格点在“AERMOD预测点”中设置。其它指定点在“任意点”中设置，网格预测点在“网格范围自定义”中设置。具体方法见该软件说明书。

3.2.4 运行AERMAP

在“地面高程与山体控制高度”中运行AERMAP，生成了各预测点的地面高程与山体控制高度（为方便，这里与吴老师的翻译保持一致，英文为HILL HEIGHT SCALE，或者叫“斜坡高度值”？）。

AERMAP运算生成的结果是各预测点（受体，receptor）的地面高程与山体控制高度，其中地面高程是根据DEM插值得到，山体控制高度是计算某预测点周边坡度大于10%的最大值（确切地说，是以预测点为中心，第一圈坡度大于10%点中的最大值，具体请参见AERMAP英文说明书）

TIP：预测点范围不能大于评价范围、背景图范围以及DEM范围，否则会报错。

要求：[预测点范围]<评价范围< DEM范围<背景图范围

3.2.5 输出AERMAP结果

成功运行AERMAP之后，需要将AERMAP计算结果导出。

方法如下：

在EIAProA的安装目录下，有一个AERMOD文件夹，在该文件夹内新建一文件“AERMAP.REC”，同时将该文件属性修改为隐藏，同时在文件夹选项里使隐藏文件显示。

设置预测点方案，比如100个预测点另有制定预测点若干，运行AERMAP，然后用ultraedit打开“AERMAP.REC”，将“RE ELEVUNIT METERS”以下的内容全部复制保存至另一个文本文件中备用。

说明：原来EIAProA每次运行后都会将“AERMAP.REC”删除，利用上述方法就可以获得任意数目预测点处理信息，从而突破试用版限制。

3.3 运行AERMET

由于国内气象数据较难获得而且格式尚未完全统一，本文仅考虑具备基本地面气象数据而且可导入至EIAProA的情况。对于探空数据则可运行EIAProA提供的“高空气象数据下载”模块，下载探空数据后进行处理。

将气象数据导入至EIAProA后，在AERMOD预测气象方案中作相应设置并保存，运行即可。

4. AERMOD实战

4.1 预测内容

根据预测内容，学习如何设置输入文件及分析预测结果

根据以下链接，导则已经送交环保部，相对征求意见稿做了一定的修改，本文的预测以以下内容为准。

https://www.sodocs.net/doc/fb9113936.html,/phpbb2/viewtopic.php?t=23070&start=30

9.8.1.1 一级评价项目预测内容一般包括：

a) 全年逐时或逐次小时气象条件下，环境空气保护目标、网格点处的地面浓度和评价范围内的最大地面小时浓度；

b) 全年逐日气象条件下，环境空气保护目标、网格点处的地面浓度和评价范围内的最大地面日平均浓度；

c) 长期气象条件下，环境空气保护目标、网格点处的地面浓度和评价范围内的最大地面年平均浓度；

d) 非正常排放情况，全年逐时或逐次小时气象条件下，环境空气保护目标的最大地面小时浓度和评价范围内的最大地面小时浓度；

e) 对于施工期超过一年的项目，并且施工期排放的污染物影响较大，还应预测施工期间的大气环境质量。

9.8.1.2 二级评价项目预测内容为9.8.1.1中的a、b、c、d项内容。

9.8.1.3 三级评价项目可不进行上述预测。

4.2 实战流程

通过实战了解多污染源、多预测点预测过程。

4.2.1 设置项目属性。

首先确定预测工作等级。

根据前面的说明，设置预测项目的污染物属性、背景图与坐标系、地形高程、监测点、敏感点、污染源、地面及探空气象数据。（这里暂时设定一个污染源，多点源需要后续工作）

4.2.2 设置AERMOD预测气象、预测点方案

根据前面的教程，设置预测气象、预测点方案并运行。（这里暂时设置30个以下的预测点）

4.2.3 运行AERMOD预测方案

根据前面的工作，设定单个污染源，小于30个点的预测方案。请注意：这里面除了污染源、预测点受限之外，其它信息必须是预测项目的真实情况。

4.2.4 多污染源、多预测点预测

在运行AERMOD预测方案（单污染源，<30预测点）后，我们需要修改AERMOD.inp 文件，即AERMOD输入文件，使之能够实现多污染源，任意预测点预测。

（1）修改源强信息。主要是增加源强，其实就是增加一行语句。Ultraedit打开AERMOD.inp文件，修改SO STARTING中的污染源设定，增加污染源的信息，如坐标，源强等，具体说明可参见《大气预测软件系统AERMOD 简要用户使用手册》。

（2）修改预测点信息。将3.2.5保存的文本文件拷贝至“RE STARTING”与“RE FINISHED”之间，将而这之间的内容，即原有预测点信息覆盖，保存文件。

（3）在EIAProA的安装目录下 AERMOD文件夹内运行AERMOD.exe，用ultraedit 打开AERMOD.out文件，根据《手册》等资料，找到各种预测点极值。举例：在该文件中搜索“THE PERIOD”，则找到所有预测点最大值，可以用来作浓度图。

（4）运行其它预测方案。如果需要进行其它预测，则可通过修改源强信息，重新运行AERMAP得到AERMAP.rec文件并导入至AERMOD.inp，或者在EIAProA·中更改气象资料。

到这一步，基本上预测工作完成了。还剩下网格点浓度值的画图。

5. 预测结果可视化

5.1 内容

根据AERMOD预测结果，利用工具软件实现浓度图的绘制。

修改后上报的导则中关于浓度图的绘制要求：

9.11.2.3 分析典型小时气象条件下，项目对环境空气敏感区和评价范围的最大

环境影响，分析是否超标、超标程度、超标位置，分析小时浓度超标概率和最大持续发生时间，并绘制评价范围内出现区域小时平均浓度最大值时所对应的浓度等值线分布图。

9.11.2.4 分析典型日气象条件下，项目对环境空气敏感区和评价范围的最大环境影响，分析是否超标、超标程度、超标位置，分析日平均浓度超标概率和最大持续发生时间，并绘制评价范围内出现区域日平均浓度最大值时所对应的浓度等值线分布图。

9.11.2.5 分析长期气象条件下，项目对环境空气敏感区和评价范围的环境影响，分析是否超标、超标程度、超标范围及位置，并绘制预测范围内的浓度等值线分布图。

5.2 方法

（1）在ultraedit中打开AERMOD.out文件，找到相应浓度值，复制。见下图。

（2）粘贴至写字板（非excel）里面，注意行列的说明，粘贴时简单整理下。每一段数据之间以回车间隔，保存为txt文件。见下图。

（3）用excel打开txt文件，打开文件类型需选择txt，针对数据进行整理，使之形成一个矩阵，行列分别是网格点坐标，与AERMOD.out中一致。见下图。

（4）本来想在Surfer里面画，后来感觉不太易用，主要是向XYZ转换麻烦。换了Origin，出的图不太好看，就用了EIAA2.7的绘图员。

方法：在EIAA2.7中设置与预测点一样的行列数，然后预测，画图，将AERMOD的预测结果从excel拷贝至画图员中的数据表中即可。完成后可将浓度图导出，并利用cad 或Photoshop添加污染源等信息。下图为一样图，可以改的更pp一点，呵呵。

网格点浓度分布图