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

1、煤炭是我國(guó)重要的基礎(chǔ)能源和原料，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有重要的戰(zhàn)略地位。開展環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作是實(shí)施煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展的重要措施之一。
　　建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)對(duì)減緩和遏制采礦的環(huán)境影響起到了積極的作用，但仍無(wú)法有效地解決在較大區(qū)域內(nèi)煤炭開發(fā)活動(dòng)產(chǎn)生的大范圍、長(zhǎng)期、累積和交叉綜合的環(huán)境影響。開展科學(xué)、合理的礦區(qū)規(guī)劃和對(duì)規(guī)劃進(jìn)行戰(zhàn)略環(huán)境評(píng)價(jià)是解決上述問題的根本方法。然而目前戰(zhàn)略環(huán)境評(píng)價(jià)在理論、技術(shù)和方法方面尚不成熟。因此探索更為先進(jìn)的環(huán)境技

2、術(shù)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(duì)象，通過(guò)開發(fā)VR(Virtual Reality)技術(shù)和GIS系統(tǒng)松散結(jié)合的VGIS系統(tǒng)，研究煤炭礦區(qū)規(guī)劃大氣污染物擴(kuò)散過(guò)程的動(dòng)態(tài)模擬，并對(duì)晉東煤炭基地陽(yáng)泉礦區(qū)進(jìn)行實(shí)證研究，最終實(shí)現(xiàn)了污染物擴(kuò)散的時(shí)序化、動(dòng)態(tài)化可視模擬。研究結(jié)果如下:
　　(1)運(yùn)用地理學(xué)、資源環(huán)境學(xué)、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究煤炭基地開發(fā)過(guò)程及其環(huán)境響應(yīng)，并根據(jù)煤炭礦區(qū)的特征，對(duì)比分析眾多污染擴(kuò)散模

3、式的優(yōu)缺點(diǎn)，挑選CALPUFF作為礦區(qū)規(guī)劃污染物擴(kuò)散的預(yù)測(cè)模式。
　　(2)利用Microsoft Visual Studio.NET和ArcGIS Engine的嵌入式GIS組件庫(kù)為開發(fā)平臺(tái)，開發(fā)了煤炭礦區(qū)規(guī)劃大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)VGIS系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境空氣污染擴(kuò)散信息進(jìn)行動(dòng)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(yáng)泉礦區(qū)總體規(guī)劃為例，對(duì)SO2、NO2和PM10三種污染的擴(kuò)散過(guò)程進(jìn)行實(shí)證研究，得出:不同

4、的擴(kuò)散條件下污染物濃度貢獻(xiàn)值的大小和分布范圍不同;同一點(diǎn)的污染物濃度是多個(gè)污染源的貢獻(xiàn)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(yáng)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(shí)現(xiàn)了煤炭基地開發(fā)與環(huán)境空氣質(zhì)量響應(yīng)的動(dòng)態(tài)模擬，形象、直觀地表達(dá)環(huán)境空氣質(zhì)量和狀況，增強(qiáng)了對(duì)污染物擴(kuò)散影響的判讀能力，提高了環(huán)境空氣影響預(yù)測(cè)、評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和工作效率。本研究豐富了戰(zhàn)略環(huán)境評(píng)價(jià)方法論體系，進(jìn)而為優(yōu)化煤炭基地發(fā)展規(guī)劃