丹东市大气污染源排放清单编制方法初探

于新明

（辽宁省丹东生态环境监测中心，辽宁丹东 118000）

1 引言

丹东市被誉为“中国最大最美的边境城市”，是国家园林城市，中国优秀旅游城市，全国双拥模范城市，中国十大养老胜地之一。人均占有水量是辽宁省人均占有水量的4 倍，森林覆盖率达61.6%，是支撑辽东半岛的一把天然绿伞。已发现矿藏资源达64种，是中国的“硼都”。地热资源丰富，是著名的温泉疗养胜地，获评为“中国温泉之城”。近年来，丹东市城镇化不断加快，人民生活水平显著提高，全市企业数量和规模也不断增加，能源消耗增长速度迅速加快，机动车保有量逐年攀升，丹东市的大气污染已由单一的煤烟型污染逐步向复合污染转变，改善和优化空气质量成为丹东市治理大气污染问题的重中之重，大气污染源排放清单的建立为丹东市预报预警空气质量提供数据支撑和技术保障。

2 排放清单

2.1 建立方法

建立大气污染源排放清单是一种能反映和覆盖各类污染源类别、各种污染物排放量及空间、时间分布特征的科学方法［1］。排放清单是指某特定区域大气环境中的各类污染源在一定时间间隔内所排放的各种污染物排放量的综合列表（U. S. EPA，2011）。排放源包括天然源和人为源两类，其中天然源主要指土壤、海洋、火山、闪电、植物等自然界的排放源，而人为源主要指各种产生大气污染物的人类活动排放源。人为源排放清单建立的方法有直接测量法、模型法、调研法及排放因子法，各类方法的基本含义、适用范围和对象、精确程度及成本见表1。

表1 排放清单建立方法的比较

2.2 分类

排放清单按覆盖范围和关注问题的大小不同分为全球、区域以及局地3 种。全球排放清单主要研究全球大气物理化学过程和大气—生态圈循环，重点关注全球和洲际尺度各种温室气体、臭氧前体物、含碳气溶胶以及持久性有机污染物等。区域排放清单一般用于国家或中尺度城市群的大气污染研究或区域空气质量管理，主要关注的污染物有颗粒物、致酸物质、臭氧前体物等。根据研究区域大小及发展情况，综合使用排放因子法、调研法以及污染源监测数据等。局地排放清单通常针对城市或小尺度城市群的空气质量管理，在中国这类清单主要关注影响城市空气质量的常规污染物，如二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOX）以及颗粒物等，大多基于排放因子和污染源调研相结合的方法获得。

2.3 丹东市大气排放清单编制方法的建立

基于丹东市大气污染源，分析高分辨率排放清单，建立所需的各类排放源详细参数，通过对各种行业不同规模的排放源开展实地调研等方式，同时参考丹东2016 年环境统计、丹东年鉴等公开发表的统计资料获取相关数据，整理得到本地排放因子及活动水平信息。对于部分无法实现本土化的排放因子则参考已有文献报道的排放因子测试结果和排放计算方法，建立了详细的丹东市大气污染源排放清单编制方法。根据建立的排放清单编制方法，建立丹东市大气污染源排放清单，结合详细调研的本地源排放信息获取较为准确的丹东市大气污染源排放的时间分布和空间分布特征。分析丹东市污染物排放时间变化趋势，根据能源消耗、工业产量以及污染物排放控制设备的更新状况评估排放清单的准确度。

3 获取方法

大气污染物排放清单指各种排放源在一定时间跨度和空间区域内向大气中排放的大气污染物的量的集合。一套完整的大气污染物排放清单应当覆盖化石燃料固定燃烧、工艺过程、移动源、溶剂使用、扬尘、生物质燃烧和农业等排放源，包含SO2、NOX、一氧化碳（CO）、挥发性有机物（VOCs）、氨（NH3）、一次颗粒物（PM2.5和PM10）等大气污染物，并具备动态更新机制。

3.1 活动水平获取

针对丹东市可能造成大气污染的情况采用多手段多方法进行了解，得到各种不同类型的多个数据，并结合相关资料进行活动水平调查，获取计算各类排放因子所需的基本信息。获取途径见表2。

表2 活动水平获取途径

3.2 分类确定方法

3.2.1 现场实测及调查研究

丹东市大气污染源排放清单的编制运用现场实测及调查研究的方法，分别对工业源、移动源（机动车、非道路机械、船舶）、面源（扬尘源、农村居民生活源、农牧业氨源、油气VOCs、生活使用VOCs、餐饮业）等重点源类的排放清单进行了详细研究，运用地理信息系统和数据库技术，建立各类污染源的排放数据库，对面源数据进行网格化，建立基于地理信息系统的可视化的大气污染排放清单。

3.2.2 物料衡算法及排放因子法

对于电力、热力、工业锅炉、化学化工等工业源排放清单，基于原环保部排放清单技术指南中的编制计算方法等，主要采取了包括物料衡算法及排放因子法等计算方法。以实地调查数据为基础，对丹东市2016 年环境统计数据中缺失的数据进行补充，以充分获得计算所需的活动水平数据；通过文献调研借鉴已有成果等收集计算所需的排放因子。

移动源排放清单包括道路机动车、非道路机动车、船舶3 个类别。道路机动车排放清单通过丹东市机动车保有量宏观数据及道路信息收集，结合大量典型道路车流量调查和观测获取计算所需的活动水平数据，参照原环保部发布的《道路机动车大气污染物排放清单编制技术指南》中计算方法进行计算；非道路移动源和船舶排放清单编制以《非道路移动源大气污染物排放清单编制技术指南》为基础，整合工程机械燃油量、农用机械燃油量、铁路客货运周转量、船舶货物及旅客周转量等数据进行计算。

3.2.3 现场调查后核算

居民生活源排放清单采用了自下而上的排放清单编制技术，通过入户调查的方法对居民生活面源污染进行了排放量计算。入户调查获取居民户均能源消费情况和散煤煤质，通过年鉴获得居民户数，结合排放清单编制指南的排放因子计算出了精细到面源斑块的居民生活排放清单。

扬尘面源排放清单通过调查获得工地及其堆场信息，并利用高清遥感图像，在GIS 软件平台下，进行人工目视遥感解译得到不同土地利用类型的位置与面积、道路分布等信息，综合考虑大量年均风速、湿度、降水等环境参数计算出了丹东市扬尘源排放清单。

3.2.4 根据相关资料核算

农牧业氨排放清单依据丹东市农委提供的2016 年秸秆、畜禽养殖、农药、化肥、固氮植物种植面积等数据，获取计算所需的活动水平数据，依据原环保部发布的《大气氨源排放清单编制技术指南（试行）》开展了相关计算。

加油站、油气储存与运输清单编制采用中石油、中石化、环保局提供数据，并与加油站实地核实相结合的方式获取活动水平，根据指南确定排放因子进而计算得出丹东市油气VOCs 排放清单。

4 能源利用情况

2016 年丹东工业企业（规模以上）能源利用主要以原煤为主，总利用量440.7 万t［2］，见表3。

表3 丹东市2016 年工业企业（规模以上）能源利用情况

5 主要污染物排放情况

5.1 计算方法

2014 年原环保部发布了8 个大气污染源排放清单编制技术指南［3-10］，分别给出了PM2.5，PM10，VOCs，NH3的排放系数以及道路机动车、非道路移动源、扬尘以及生物质燃烧源的主要污染物排放系数。2017 年贺克斌主编的《城市大气污染物排放清单编制技术手册》（2018 年更新）［11］，以及原环保部发布的一系列清单编制技术指南，给出了各类污染源9 种污染物的排放系数。计算方法见表4。

表4 9 种污染物排放量计算方法

5.2 排放量

2016 年丹东市SO2排放量为17 085.05 t，NOX排放量为31 305.33 t，PM2.5排放量为33 788.19 t，PM10排放量为71 054.20 t，CO 排放量为196 278.32 t，VOCs 排放量为24 365.46 t，NH3排放量为35 845.54 t。SO2主要排放贡献源为户内秸秆焚烧和供热企业燃料燃烧源，分别占比34.01%，15.57%；NOX主要排放贡献源为道路移动源和电力企业燃料燃烧源，分别占比37.23%，15.86%；PM2.5排放源中道路扬尘源占比最大，比例为26.57%；PM10排放源中道路扬尘源和民用散煤燃烧占比较大，占比分别为43.52%和10.06%；CO 排放源主要来自于民用散煤燃烧，占比37.90%；VOCs 主要排放源来自于户内秸秆焚烧和工艺过程源，分别占比24.38%和17.84%。具体情况详见表5。

表5 丹东市大气污染物排放清单结果 t

6 结语

丹东市大气污染源排放清单的编制在国家发布的一系列指南基础上，采用了自下而上的清单编制技术方法，进行了如典型工业源排放因子实地调查、居民生活源活动水平入户调查等大量细致的清单本地化工作，使得编制的大气污染源排放清单更贴合本地实际，降低了清单结果的不确定性。应用了人工目视遥感解译等先进清单编制手段，提高了该项工作的技术水平。