КЕРІВНИЙ ДОКУМЕНТ  

ОХОРОНА  ПРИРОДИ. АТМОСФЕРА  

МЕТОДИЧНІ  ВКАЗІВКИ ЩОДО

ПРОГНОЗУВАННЯ  МЕТЕОРОЛОГІЧНИХ  УМОВ  ФОРМУВАННЯ РІВНІВ

ЗАБРУДНЕННЯ  ПОВІТРЯ  В  МІСТАХ  УКРАЇНИ  

Державна гідрометеорологічна служба

Київ

2010

ПЕРЕДМОВА

1. РОЗРОБЛЕНО Українським науково-дослідним гідрометеорологічним інститутом

(УкрНДГМІ)

 2. ЗАТВЕРДЖЕНО  ТА НАДАНО ЧИННОСТІ  наказом Держгідромету від “14”  грудня  2010р.,  №  77

 3. На заміну  “Методических указаний по прогнозу загрязнения воздуха в городах” (Л., Гидрометеоиздат, 1979) и РД 52.04.78-86 “Методические указания по прогнозированию загрязнения воздуха в городах с учетом метеорологических условий” – М. - 1986

 4 РОЗРОБНИКИ: Кіптенко Є.М, к.г.н. (керівник розробки),  Козленко Т.В. (УкрНДГМІ), 

Загорна А.І., Щербуха. Л.С. (УкрГМЦ)

 В основу цих Методичних вказівок було покладено російськомовні видання таких документів: ″Методические указания по прогнозу загрязнения воздуха в городах” (Л., Гидрометеоиздат, 1979)″  та  РД 52. 04. 78 – 86 “Методические указания по прогнозированию загрязнения воздуха с учетом метеорологических условий” – М.– 1986,″ перероблені відповідно до вимог Закону України  ‘’Про гідрометеорологічну діяльність’’ від 18 лютого 1999 р. та практики щодо організації та проведення метеорологічних спостережень в Україні.

 ЗМІСТ

Вступ

1. СФЕРА  ЗАСТОСУВАННЯ     

2. НОРМАТИВНІ  ПОСИЛАННЯ  

3. ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ   

4. НАУКОВІ  ПРИНЦИПИ  ПРОГНОЗУВАННЯ  ЗАБРУДНЕННЯ  ПОВІТРЯ  В МІСТАХ  З  УРАХУВАННЯМ  МЕТЕОРОЛОГІЧНИХ  УМОВ

4.1. Основа статистичного методу прогнозу забруднення повітря  

4.2. Основні чинники, що зумовлюють режим забруднення атмосферного повітря

5. ПОКАЗНИКИ  ЗАБРУДНЕННЯ  ПОВІТРЯ     

5.1. Розраховування показника забруднення повітря          

5.1.1. Параметр Q  

5.1.2. Коефіцієнти розкладання за ортогональними природними функціями

5.1.3. Параметр Р    

5.1.4. Групи рівнів забруднення повітря  

6. МЕТЕОРОЛОГІЧНІ  УМОВИ  ЗАБРУДНЕННЯ  АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ      

6.1. Загальні засади       

6.2. Напрям та швидкість вітру

6.3. Турбулентне перенесення

6.4. Температура атмосферного повітря        

6.5. Синоптичні умови забруднення атмосферного повітря 

6.6. Опади, тумани         

6.7. Інерційний фактор   

7. РЕКОМЕНДАЦІЇ  ЩОДО  ПРОГНОЗУВАННЯ  ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ  В  МІСТІ

7.1. Рекомендації щодо розробляння схем      

7.2. Відбирання предикторів     

7.3. Удосконалена схема прогнозу забруднення атмосферного повітря з використанням інформативних комплексних предикторів

7.4. Деякі прогностичні правила          

8. ПРОГНОЗУВАННЯ РІВНЯ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ ВІД ОКРЕМИХ ДЖЕРЕЛ ТА ГРУПИ ДЖЕРЕЛ

8.1. Метеорологічні умови забруднення атмосферного повітря

8.1.1. Розраховування небезпечної швидкості вітру та максимальної концентрації домішок

8.1.2. Аномально несприятливі метеорологічні умови   

8.2. Прогнозування рівня забруднення атмосферного повітря від окремих джерел та групи джерел

8.2.1. Встановлення несприятливих метеорологічних умов щодо окремих джерел

8.2.2.  Характерні комплекси НМУ для групи джерел     

9. РЕКОМЕНДАЦІЇ  ЩОДО  ЗАСТОСУВАННЯ  СТАТИСТИЧНИХ  МЕТОДІВ ПІД ЧАС РОЗРОБЛЮВАННЯ  СХЕМ ПРОГНОЗУВАННЯ  РІВНІВ ЗАБРУДНЕННЯ  АТМОСФЕРНОГО  ПОВІТРЯ  В  МІСТІ

9.1. Метод множинної регресії  

9.2. Розроблювання схем прогнозування забруднення повітря в місті методом послідовної графічної регресії

9.3. Використання методу розпізнавання образів     

10. ПРОГНОЗУВАННЯ  МЕТЕОРОЛОГІЧНИХ  УМОВ  ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО  ПОВІТРЯ  ЗАГАЛОМ  ПО  МІСТУ

10.1. Схема прогнозування метеорологічних умов забруднення атмосфери

10.2. Визначання типу синоптичної ситуації     

10.3. Визначання товщини шару термодинамічного перемішування            

10.4. Синоптичний спосіб прогнозування ізобаричної поверхні 925 гПа      

10.5. Прогнозування температури та дефіциту насичення на рівні 925 гПа

10.6. Прогнозування вітру на ізобаричній поверхні 925 гПа та біля поверхні землі

10.7. Визначення середньої швидкості вітру в шарі термодинамічного перемішування

11. ПОРЯДОК  ПРОВЕДЕННЯ  РОБІТ  ЩОДО  ПРОГНОЗУВАННЯ  ЗАБРУДНЕННЯ ПОВІТРЯ

11.1. Складання оперативного прогнозу забруднення повітря від окремих джерел

11.2. Складання оперативного прогнозу забруднення повітря загалом по місту

12.  СКЛАДАННЯ  ПОПЕРЕДЖЕННЯ  У  РАЗІ  НЕБЕЗПЕЧНИХ  РІВНІВ ЗАБРУДНЕННЯ  АТМОСФЕРНОГО  ПОВІТРЯ

12.1. Складання попередження для окремих джерел викидів           

12.2. Складання попередження по місту          

13. ТЕРМІНОЛОГІЯ  ТА  ОЦІНЮВАННЯ  СПРАВДЖУВАНОСТІ  ПРОГНОЗІВ  І  ПОПЕРЕДЖЕНЬ  ПРО  ВИСОКИЙ  РІВЕНЬ  ЗАБРУДНЕННЯ  АТМОСФЕРНОГО  ПОВІТРЯ

13.1. Термінологія та оцінювання справджуваності прогнозів і попереджень про високий рівень забруднення повітря щодо окремих джерел

13.2. Термінологія та оцінювання справджуваності прогнозів МУЗ та прогнозів забруднення повітря і попереджень щодо високого рівня забруднення повітря загалом по місту.

14. РЕГУЛЮВАННЯ  ВИКИДІВ  ЗА НЕСПРИЯТЛИВИХ МЕТЕОРОЛОГІЧНИХ УМОВ

14.1. Основні принципи розроблення заходів щодо регулювання викидів  

14.2. Визначання необхідного зниження рівня забруднення повітря і скорочення викидів під час НМУ

14.2.1. Окремі джерела та групи джерел    

14.2.2. Загалом по місту       

15. РЕКОМЕНДАЦІЇ ЩОДО ОЦІНЮВАННЯ  ЕФЕКТИВНОСТІ  ЗАХОДІВ НА ОСНОВІ СПОСТЕРЕЖЕНЬ  ЗА  КОНЦЕНТРАЦІЯМИ  ДОМІШОК  У  ПОВІТРІ

Додаток А. Бібліографія   

 ВСТУП 

 Прогнозування забруднення повітря набуває все більшої актуальності в умовах, коли найважливішим завданням є покращення екологічного стану в сучасних містах шляхом зниження викидів шкідливих речовин промисловими підприємствами та автотранспортом. Проте до цього часу в багатьох містах України не прогнозують забруднення, тому що немає методик, які давали б змогу оперативно й своєчасно прогнозувати забруднення та заздалегідь попереджати підприємства про очікуваний небезпечний для населення рівень забруднення. Особливо необхідними стають такі попередження в періоди, коли утворюються несприятливі метеорологічні умови, що сприяють накопиченню шкідливих домішок у приземному шарі повітря. Метою цієї розробки є спроба викласти основні принципові проблеми щодо синоптикостатистичного прогнозування забруднення  атмосферного повітря та методи їхнього практичного використання.

 Останнім часом екологи України розробили чимало складних комплексних природоохоронних програм. Їхнє здійснення потребує великих капітальних коштів і тривалого часу. За цих умов вже зараз можна покращити стан повітряного басейну міст України, короткочасно знижуючи викиди в періоди несприятливих метеорологічних умов. Із цієї позиції важливість прогнозів щодо забруднення повітря є очевидною.

Успішне вирішення завдань метеорологічного прогнозування рівнів забруднення повітря ґрунтується на врахуванні фізичних особливостей розповсюдження домішок в атмосфері й зв’язків між концентраціями домішок та метеорологічними величинами. На базі відповідних матеріалів конкретних міст для кожного сезону розробляють прогностичні схеми і правила прогнозування можливих змін рівня забруднення атмосферного повітря залежно від атмосферних процесів. Такими матеріалами є дані спостережень за вмістом в атмосферному повітрі діоксиду сірки, діоксиду азоту, оксиду вуглецю, пилу, а також специфічних домішок (фенолу, аміаку, хлору, формальдегіду тощо) на стаціонарних пунктах Державної системи гідрометеорологічних спостережень.

Виконані дослідження [3, 4, 14-16, 20] вказують на потребу розробити два види прогнозів забруднення атмосферного повітря. Один з них стосується окремих джерел, а інший – міста загалом, де внаслідок накладання і перемішування викидів багатьох джерел формується фоновий вміст забруднювальних домішок в атмосферне повітря і який під впливом метеорологічних умов змінюється одночасно над містом.

Методики прогнозування забруднення повітря від поодиноких джерел універсальні. Їх можна використовувати для прогнозування стану повітря в районах з однорідними умовами розсіювання викидів у містах. Прогностичні схеми для фонових концентрацій забруднювальних речовин розробляють для кожного міста окремо, враховуючи емісійні характеристики джерел, режим забруднення повітря в місті та метеорологічні умови.

 Запропонований керівний документ розроблено з урахуванням таких нормативних документів: “Методических указаний по прогнозу загрязнения воздуха в городах” (Л., Гидрометеоиздат, 1979); РД 52.04.52-85 „Методические указания по прогнозированию загрязнения воздуха в городах с учетом метеорологических условий” (М., 1986); РД 52.04.52-85 „Регулирование выбросов при неблагоприятных метеорологических условиях” (Л., Гидрометеоиздат,1987) та нормативного документу “ОНД-86 “Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий”. 

Автори також врахували дослідження наукових центрів ГГО ім. О.І. Воєйкова, ГМЦ Росії [1-9, 19, 24-27], Одеського державного екологічного університету [12], досвід наукової та практичної  роботи УкрНДГМІ в галузі  прогнозування рівня забруднення атмосфери [11,12,20,21,22], а також досвід оперативної роботи з прогнозування забруднення повітря організацій Державної гідрометеорологічної служби.

 КЕРІВНИЙ ДОКУМЕНТ
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ЩОДО
ПРОГНОЗУВАННЯ МЕТЕОРОЛОГІЧНИХ УМОВ ФОРМУВАННЯ РІВНІВ
ЗАБРУДНЕННЯ ПОВІТРЯ  В  МІСТАХ УКРАЇНИ 

Чинний від _01.09.2013р_,

1.  СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ

Керівний документ визначає методи і порядок складання МУЗ та прогнозування забруднення приземного шару атмосферного повітря в населених пунктах (далі — забруднення повітря).

Положення та вимоги цього документа поширюються на організації, підприємства, установи державної гідрометеорологічної служби, які здійснюють гідрометеорологічне забезпечення та на спеціально уповноважені органи з питань регулювання викидів, розроблення та виконання природоохоронних заходів щодо  захисту атмосфери у випадках несприятливих метеорологічних умов. 

2.  НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

У цьому документі наведено посилання на такі документи:

–  РД 52.04.78-86 “Методические указания по прогнозированию загрязнения воздуха с учетом метеорологических условий”. – М., 1986.

–  “Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий”. (ОНД-86), Гидрометеоиздат, 1986.

–  РД 52.04.52-85 “Регулирование выбросов при неблагоприятных метеорологических условиях”. - Л., Гидрометеоиздат, 1987.