空气质量模型：从入门到实践

根据学科发展和教学要求，《空气质量模型：从入门到实践》系统介绍了源清单、碳排放、气象数据处理、地形数据处理、地表参数处理、空气质量模型模拟、后向轨迹模型计算等基本知识和操作步骤，总结了模型在环评、环评技术复核、微生物气溶胶、企业污染预报等方面的方法及案例应用。
　　《空气质量模型：从入门到实践》可作为高等院校环境科学、环境工程、环境管理、大气科学等专业的教学参考书，也可作为环评从业人员的《环境影响评价技术导则 大气环境》推荐模型培训教材，还可供科研院所以及环境管理部门的科研人员参考。

伯鑫，北京化工大学化学工程学院，教授，博导，北化中国工业碳中和研究院生态文明与环境发展研究中心主任；原生态环境部环境工程评估中心数模部大气环境研究室主任，北京市科委专家库专家，中国环境科学学会气候变化分会常务委员。长期从事大气环境质量模拟、污染源排放清单、环境大数据、环境政策等研究。作为负责人或骨干成员，先后主持或参与了国家及省部级科研项目三十余项，负责建立了全国大气污染物与碳排放清单、全国火电排放清单、全国钢铁排放清单、全国水泥排放清单、全国机场排放清单、全国垃圾焚烧发电排放清单等；负责开发了基于大数据的异味溯源系统、企业污染预报系统、适用于CALPUFF模型地理数据系统、AERSURFACE地表参数系统等，解决了我国环评单位长期无法获取用于高分辨率土地利用数据等难题。发表学术论文100多篇（部分成果发表在Nature Energy、Nature Sustainability、One Earth等高影响期刊等），出版专著6部，授权发明专利3项。讲授研究生课程《空气质量模型》。曾获第一届中国环境科学学会青年科学家奖、南京大学紫金全兴环境基金环境科技著作出版基金、中国环境科学学会青年科技奖。

本书系统讲解了大气污染源排放清单编制、碳排放清单编制、气象数据处理、地形数据处理、地表参数处理、空气质量模型模拟、后向轨迹计算等过程，并介绍了空气质量模型在我国环评、环评技术复核、微生物气溶胶模拟、大气污染快速效果评估等方面的应用案例。本书的读者对象是没有任何空气质量模型经验的初学者，本书旨在让初学者快速学会源清单编制-气象数据处理-地形数据处理-空气质量模拟等内容，迅速掌握空气质量模型基本概念，以便能够正确开展空气质量建模工作。本书可作为高校环境类专业的教学用书，也可供从事环保工作的技术人员、环保管理者参考。
　　本书分为14章，主要内容包括源清单编制、地面气象数据处理、常见地形数据下载及绘图、地表参数AERSURFACE系统案例、估算模型AERSCREEN案例、预测模型AERMOD案例、HYSPLIT后向轨迹模式应用案例、空气质量模拟结果验证案例、2018版大气环评导则技术复核研究——以垃圾焚烧厂为例、AERMOD模型在建设环评中的应用案例、基于气象大数据的环评技术复核研究、基于算法的大气污染模拟快速效果评估、特殊情景下（2020年2-10月）河北省典型钢铁企业大气污染影响、含茵气溶胶扩散对人群的潜在影响风险。本书重点强调基本操作，注重理论与实际的结合。本书的研究成果得到了国家自然科学基金项目（72174125）、中央高校基本科研业务费（buctrc202133）、国家重点研发计划项目（2019YFE0194500）、欧盟地平线2020项目（870301）、清洁高效燃煤发电与污染控制国家重点实验室／国家能源火力发电节能减排与污染控制技术研发（实验）中心开放课题（D2020Y004-2）等课题的支持。

第1章 源清单编制
1．1 排放清单综述
1．2 单个面源排放清单编制案例
1．3 碳排放计算

第2章 地面气象数据处理
2．1 概述
2．2 地面气象要素介绍
2．3 地面气象数据收集
2．4 地面气象数据质量控制
2．5 小结

第3章 常见地形数据下载及绘图
3．1 常见地形数据产品介绍
3．2 地形数据下载步骤
3．3 地形数据绘图步骤
3．4 小结

第4章 地表参数AERSURFACE系统案例
4．1 AERSURFACE介绍
4．2 AERSURFACE提取地表参数系统案例

第5章 估算模型AERSCREEN案例
5．1 AERSCREEN模拟火电厂案例
5．2 AERSCREEN模拟水泥厂案例

第6章 预测模型AERMOD案例
6．1 AERMOD模型简介
6．2 AERMET案例
6．3 AERMAP案例
6．4 AERMOD案例
6．5 商业化软件功能简介

第7章 HYSPLIT后向轨迹模式应用案例
7．1 HYSPLIT介绍
7．2 HYSPLIT绘图案例
7．3 利用HYSPLIT模型绘制后向轨迹
7．4 小结

第8章 空气质量模拟结果验证案例
8．1 常用统计指标介绍
8．2 虚拟预测结果与空气质景监测站数据的统计指标案例
8．3 小结

第9章 2018版大气环评导则技术复核研究——以垃圾焚烧厂为例
9．1 大气环评技术复核路线与要点
9．2 垃圾焚烧厂大气环评技术复核案例
9．3 小结

第10章 AERMOD模型在建设环评中的应用案例
10．1 污染源调查
10．2 预测因子与情景
10．3 预测模型参数
10．4 贡献值预测结果
10．5 叠加区域污染源及现状值预测结果
10．6 非正常情况预测结果
10．7 大气防护距离确定
……
第11章 基于气象大数据的环评技术复核研究
第12章 基于算法的大气污染模拟快速效果评估
第13章 特殊情景下（2020年2-10月）河北省典型钢铁企业大气污染影响
第14章 含菌气溶胶扩散对人群的潜在影响风险
参考文献