突發(fā)環(huán)境事故的應(yīng)急預(yù)測(cè)可視化模擬研究.pdf

1、突發(fā)環(huán)境事故具有發(fā)生不確定性特點(diǎn),而現(xiàn)階段對(duì)事故的研究主要集中在事后應(yīng)急處理上,關(guān)于事故發(fā)生過(guò)程中進(jìn)行預(yù)測(cè)可視化模擬研究乏善可陳。本文就突發(fā)環(huán)境事故大氣污染物擴(kuò)散模擬為研究對(duì)象,分析研究區(qū)域污染物擴(kuò)散過(guò)程的影響因素和可視化模擬,探索突發(fā)環(huán)境事故污染物擴(kuò)散定性、定量化可視化模擬研究的技術(shù)方法,能夠直觀判斷污染物擴(kuò)散過(guò)程與覆蓋區(qū)域,提出相應(yīng)的應(yīng)急決策,具有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。
　　 本文以《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》(

2、HJ/T169-2004)為準(zhǔn)則,采用經(jīng)典高斯煙團(tuán)模型作為大氣污染物擴(kuò)散預(yù)測(cè)可視化模擬模型,對(duì)于突發(fā)事故爆炸預(yù)測(cè)半徑采用的是荷蘭應(yīng)用科研院TNO多能法模型,模型中參數(shù)值采用現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)或常年資料相結(jié)合經(jīng)典模型計(jì)算得出。本文以VB作為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言和GIS作為開(kāi)發(fā)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了程序化計(jì)算及應(yīng)急預(yù)測(cè)的可視化模擬。為突發(fā)環(huán)境事故的應(yīng)急預(yù)測(cè)供了一種全新的可視化模擬方法。主要取得了下列研究成果:
　　 (1)預(yù)測(cè)模型的研究:通過(guò)對(duì)現(xiàn)國(guó)內(nèi)外污染源泄漏擴(kuò)

3、散各種模型方法研究比較分析,確定本研究大氣擴(kuò)散應(yīng)急預(yù)測(cè)模型為《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》中推薦使用的高斯煙團(tuán)模型;同時(shí)對(duì)蒸氣云危害半徑模型研究,確定本次研究采用荷蘭TNO多能法來(lái)確定危害半徑值。
　　 (2)VB與GIS技術(shù)的運(yùn)用:本文以VB作為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言,實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互界面,參數(shù)快速輸入窗口和模型程序代碼的編寫(xiě),達(dá)到預(yù)測(cè)模型快速運(yùn)算。其中參數(shù)快速輸入窗口包括污染源參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和輸出類(lèi)型,污染源參數(shù)中確定點(diǎn)源、線源和面源,污染

4、源參數(shù)中包括污染物名稱、污染源類(lèi)型、污染物排出溫度、排出速率、污染物泄漏持續(xù)時(shí)間和污染源泄漏高度,環(huán)境參數(shù)包括風(fēng)向、大氣穩(wěn)定度、環(huán)境溫度、大氣壓強(qiáng)、平均風(fēng)速和溫度梯度,輸出類(lèi)型本文采用的是Excel數(shù)據(jù)輸出。利用ArcGIS實(shí)現(xiàn)應(yīng)急預(yù)測(cè)的可視化擴(kuò)散過(guò)程圖,查找敏感點(diǎn)、風(fēng)向軸線和某個(gè)時(shí)刻某個(gè)斷面濃度,利用Origin技術(shù)得出濃度值變化趨勢(shì)。
　　 (3)模型的應(yīng)用和應(yīng)急系統(tǒng)的發(fā)展:本文以介休市某化工企業(yè)為對(duì)象,以甲醇和氯甲烷作為虛

5、擬突發(fā)環(huán)境事故研究對(duì)象,利用大氣擴(kuò)散模型和VB-GIS技術(shù)得到擴(kuò)散過(guò)程中模擬圖,并做出敏感點(diǎn),軸線濃度和某時(shí)刻某斷面濃度變化曲線圖,實(shí)現(xiàn)模型在時(shí)間和空間上的運(yùn)用研究,提出相應(yīng)的應(yīng)急措施,并由此引申對(duì)我國(guó)我現(xiàn)有的預(yù)測(cè)模型和應(yīng)急系統(tǒng)存有的弊端、發(fā)展方向進(jìn)行了技術(shù)上和方法上的探討。
　　 (4)技術(shù)方法的創(chuàng)新:本文摒棄了以往常常對(duì)突發(fā)環(huán)境事故后應(yīng)急處理措施研究,而是采用VB-GIS計(jì)算機(jī)技術(shù)就污染物在整個(gè)擴(kuò)散過(guò)程中濃度值時(shí)間和空間上變