基于VGIS系統(tǒng)的煤炭礦區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量預測模擬.pdf

1、煤炭是我國重要的基礎能源和原料，在國民經(jīng)濟中具有重要的戰(zhàn)略地位。開展環(huán)境影響評價工作是實施煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展的重要措施之一。
　　建設項目環(huán)境影響評價對減緩和遏制采礦的環(huán)境影響起到了積極的作用，但仍無法有效地解決在較大區(qū)域內(nèi)煤炭開發(fā)活動產(chǎn)生的大范圍、長期、累積和交叉綜合的環(huán)境影響。開展科學、合理的礦區(qū)規(guī)劃和對規(guī)劃進行戰(zhàn)略環(huán)境評價是解決上述問題的根本方法。然而目前戰(zhàn)略環(huán)境評價在理論、技術和方法方面尚不成熟。因此探索更為先進的環(huán)境技

2、術手段成為環(huán)境科研工作者新的研究議題。
　　本論文選擇煤炭礦區(qū)為研究對象，通過開發(fā)VR(Virtual Reality)技術和GIS系統(tǒng)松散結合的VGIS系統(tǒng)，研究煤炭礦區(qū)規(guī)劃大氣污染物擴散過程的動態(tài)模擬，并對晉東煤炭基地陽泉礦區(qū)進行實證研究，最終實現(xiàn)了污染物擴散的時序化、動態(tài)化可視模擬。研究結果如下:
　　(1)運用地理學、資源環(huán)境學、系統(tǒng)動力學研究煤炭基地開發(fā)過程及其環(huán)境響應，并根據(jù)煤炭礦區(qū)的特征，對比分析眾多污染擴散模

3、式的優(yōu)缺點，挑選CALPUFF作為礦區(qū)規(guī)劃污染物擴散的預測模式。
　　(2)利用Microsoft Visual Studio.NET和ArcGIS Engine的嵌入式GIS組件庫為開發(fā)平臺，開發(fā)了煤炭礦區(qū)規(guī)劃大氣環(huán)境影響評價VGIS系統(tǒng)，實現(xiàn)了對環(huán)境空氣污染擴散信息進行動態(tài)演示、查詢、模擬、數(shù)據(jù)輸出等功能。
　　(3)以晉東煤炭基地陽泉礦區(qū)總體規(guī)劃為例，對SO2、NO2和PM10三種污染的擴散過程進行實證研究，得出:不同

4、的擴散條件下污染物濃度貢獻值的大小和分布范圍不同;同一點的污染物濃度是多個污染源的貢獻值累加，體現(xiàn)出了不同污染源之間的區(qū)域聯(lián)合影響;除陽泉礦區(qū)規(guī)劃范圍外，還有較大的外部區(qū)域受到環(huán)境空氣污染影響。
　　該研究實現(xiàn)了煤炭基地開發(fā)與環(huán)境空氣質(zhì)量響應的動態(tài)模擬，形象、直觀地表達環(huán)境空氣質(zhì)量和狀況，增強了對污染物擴散影響的判讀能力，提高了環(huán)境空氣影響預測、評價的準確性和工作效率。本研究豐富了戰(zhàn)略環(huán)境評價方法論體系，進而為優(yōu)化煤炭基地發(fā)展規(guī)劃