突發(fā)環(huán)境事故的應急預測可視化模擬研究.pdf

1、突發(fā)環(huán)境事故具有發(fā)生不確定性特點,而現(xiàn)階段對事故的研究主要集中在事后應急處理上,關于事故發(fā)生過程中進行預測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散模擬為研究對象,分析研究區(qū)域污染物擴散過程的影響因素和可視化模擬,探索突發(fā)環(huán)境事故污染物擴散定性、定量化可視化模擬研究的技術方法,能夠直觀判斷污染物擴散過程與覆蓋區(qū)域,提出相應的應急決策,具有重要的理論價值和現(xiàn)實指導意義。
　　 本文以《建設項目環(huán)境風險評價技術導則》(

2、HJ/T169-2004)為準則,采用經典高斯煙團模型作為大氣污染物擴散預測可視化模擬模型,對于突發(fā)事故爆炸預測半徑采用的是荷蘭應用科研院TNO多能法模型,模型中參數(shù)值采用現(xiàn)場監(jiān)測或常年資料相結合經典模型計算得出。本文以VB作為開發(fā)語言和GIS作為開發(fā)平臺,實現(xiàn)了程序化計算及應急預測的可視化模擬。為突發(fā)環(huán)境事故的應急預測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)預測模型的研究:通過對現(xiàn)國內外污染源泄漏擴

3、散各種模型方法研究比較分析,確定本研究大氣擴散應急預測模型為《建設項目環(huán)境風險評價技術導則》中推薦使用的高斯煙團模型;同時對蒸氣云危害半徑模型研究,確定本次研究采用荷蘭TNO多能法來確定危害半徑值。
　　 (2)VB與GIS技術的運用:本文以VB作為開發(fā)語言,實現(xiàn)人機交互界面,參數(shù)快速輸入窗口和模型程序代碼的編寫,達到預測模型快速運算。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)和輸出類型,污染源參數(shù)中確定點源、線源和面源,污染

4、源參數(shù)中包括污染物名稱、污染源類型、污染物排出溫度、排出速率、污染物泄漏持續(xù)時間和污染源泄漏高度,環(huán)境參數(shù)包括風向、大氣穩(wěn)定度、環(huán)境溫度、大氣壓強、平均風速和溫度梯度,輸出類型本文采用的是Excel數(shù)據(jù)輸出。利用ArcGIS實現(xiàn)應急預測的可視化擴散過程圖,查找敏感點、風向軸線和某個時刻某個斷面濃度,利用Origin技術得出濃度值變化趨勢。
　　 (3)模型的應用和應急系統(tǒng)的發(fā)展:本文以介休市某化工企業(yè)為對象,以甲醇和氯甲烷作為虛

5、擬突發(fā)環(huán)境事故研究對象,利用大氣擴散模型和VB-GIS技術得到擴散過程中模擬圖,并做出敏感點,軸線濃度和某時刻某斷面濃度變化曲線圖,實現(xiàn)模型在時間和空間上的運用研究,提出相應的應急措施,并由此引申對我國我現(xiàn)有的預測模型和應急系統(tǒng)存有的弊端、發(fā)展方向進行了技術上和方法上的探討。
　　 (4)技術方法的創(chuàng)新:本文摒棄了以往常常對突發(fā)環(huán)境事故后應急處理措施研究,而是采用VB-GIS計算機技術就污染物在整個擴散過程中濃度值時間和空間上變