从空气污染源估计排放量
6.1 开发一个排放清单
6.1.9 国际环境数据库系统
6.1.9.1 背景
国际环境数据库（International Environmental Database, IED）是一个集合了大量排放因子和基础活动工况的排放清单数据库，这个数据库系统包含常规空气污染物和温室效应物质。建立IED数据库是为发展中国家，特别是发展中国家的大城市，提供一个行之有效的工具，掌握常规空气污染物、温室效应物质，甚至水污染和固体废物污染的来源。
IED数据库是基于因特网的系统，允许多用户同时访问，比如不同的政府部门可以对数据库中不同部分进行操作，搭建综合的信息系统，以解决常规污染物、有毒有害物质、温室效应物质、能源供给，甚至固废和水污染的问题。
这里所说的IED数据库不仅仅是一个数据库，而是包括了主数据库、权限数据库、排放信用数据库的综合网络服务器。主数据库里装在所有的核心环境数据；权限数据库主要储存可以对数据库进行操作或访问的用户及他们的相关权限；排放信用数据库是储存企业的排放信用值、排污权交易记录的。
6.1.9.2 数据库概念和结构设计
正如上一节讨论的，IED数据库的目的是同时管理多个空气质量管理目标。该数据库调用90多个表格来完成预期的任务。数据库的主要目的是管理排放到环境中的污染物的来源。
IED数据库的核心概念是排放源。排放源通常是一个实体，在使用能源或生产过程中，产生了污染空气，水和土壤的污染物。排放源包括多种类型，它可以是一个工厂，一种面源，道路移动源，或非道路移动源，也可以是自然排放源。表 6.1.9-1 是IED数据库的排放源分类。
排放源这一概念之下，还有工序和流两个概念。工序是排放源的第一级子类别。每个排放源可以有许多工序。如水泥生产厂，可以有多个工序，例如“原料接收”，“粉碎和混合材料”，“窑炉煅烧”，“磨碎”，“成品装袋”等。
每个工序都有进入和离开的物质流，有的物质流是提供原材料和能源，有的物质流是这一个工序的产品，有的物质流是即将进入空气、水体或垃圾填埋场的污染物。
在排放计算过程中，是针对每个工序，分别计算器排放量或流量。然后，将每道工序的排放量相加产生一个完整的排放清单。IED是可以根据用户需求不断改进的系统。由于，在空气质量管理开始阶段，通常排放量、能量流、产品流或许多其他类型的信息都比较缺乏，或不完善，因此，IED系统设计了较大的兼容性，可以允许在没有全面数据的情况下，通过数据库中的缺省值，完成排放清单的计算。图 6.1.9-2 展示了IED数据库的计算流程。
6.1.9.3 数据库 管理
从长远的角度看，对于一个国家，与空气质量有关的的政府不同机构共享同一个空气质量数据库，对其进行操作，有助于确保数据的全面客观。因此，IED的设计允许多个合作伙伴从任何地方访问同一空气质量数据库，并开展工作。有了标准化的数据库系统和表格，合作伙伴可以共享软件、数据来完成不同政策分析，而不用每个部门都重复搭建数据库。任何有兴趣的单位都可以在标准化数据库的基础上，开发第三方分析软件，满足各自的需求，总体的排放计算比以往数据库更为精确，且计算流程更为简洁，IED的使用有助于将空气质量问题更好的纳入决策过程。图 6.1.9-3 给出了一个IED数据库的工作及管理方式案例。
6.1.9.4 数据库操作实例
IED系统包括一个可供读者试用的范例数据库，可以通过以下网址访问www.iedmetropolis.org。使用者可以使用临时用户名：user1和临时密码：user1登录系统。user1这个用户可以使用IED系统的一些关键功能，但出于安全的考虑，该用户不能访问所有的相关软件和真实源数据。这个系统是基于大都会市的虚拟排放清单，针对这一城市范围，在IED数据库中建立了排放清单，试运行所有的软件工具，这一排放清单也在不断更新。
1) 上传数据
大部分数据库需要解决的一个重要问题就是如何批量上传数据。如果用户没有对应的软件工具，批量上传数据往往会变得非常复杂。IED系统开发了专门的网页工具DataLoad.php帮助用户上传数据，该网页包括四项功能：添加数据，更新数据，替换数据和重新上传。图 6.1.9-4 给出了用户如何使用各项功能的范例。
用户需首先在下拉菜单中选择对应的数据表格，例如“排放源地址”表格。然后在命令列表中选择对应的数据操作方式，如“添加数据”。最后，需要在数据输入框内粘贴对应的数据，并且，该数据要符合对应表格格式。更多信息，可以参见IED使用手册。
2) 计算排放
在IED系统中填入了基本活动水平、技术信息后，用户可以开始进行排放清单计算。CalculationEmissions.php页面是数据库中跟排放计算相关的主页面，用户可以在这里定义和制作详细的排放清单。制作清单需要用户定义时间分辨率，修订值的选取，目标污染物和源信息。IED系统的一项功能是情景假设，这里用户可以灵活的定义各项情景，通过IED生成排放清单。图 6.1.9-5 展示了计算页面的基本功能。
3) 排放结果展示
在定义了IED需要完成的各项工作后，服务器就开始计算排放清单。计算结果的显示方式有两种：一、网格化的排放值（如图 6.1.9-6）；二、根据排放量对应不同颜色的排放地图（如图 6.1.9-7）。
在IED系统中，共有90多个表格来承载各项数据，完成相关计算。实际的后台计算和模拟过程非常复杂，更多的信息请阅读IED用户手册，或参加IED使用培训。现阶段，IED的界面有中文、英文、西班牙语、葡萄牙语四个版本。
国际环境数据库（International Environmental Database, IED）是一个集合了大量排放因子和基础活动工况的排放清单数据库，这个数据库系统包含常规空气污染物和温室效应物质。建立IED数据库是为发展中国家，特别是发展中国家的大城市，提供一个行之有效的工具，掌握常规空气污染物、温室效应物质，甚至水污染和固体废物污染的来源。
IED数据库是基于因特网的系统，允许多用户同时访问，比如不同的政府部门可以对数据库中不同部分进行操作，搭建综合的信息系统，以解决常规污染物、有毒有害物质、温室效应物质、能源供给，甚至固废和水污染的问题。
这里所说的IED数据库不仅仅是一个数据库，而是包括了主数据库、权限数据库、排放信用数据库的综合网络服务器。主数据库里装在所有的核心环境数据；权限数据库主要储存可以对数据库进行操作或访问的用户及他们的相关权限；排放信用数据库是储存企业的排放信用值、排污权交易记录的。
6.1.9.2 数据库概念和结构设计
正如上一节讨论的，IED数据库的目的是同时管理多个空气质量管理目标。该数据库调用90多个表格来完成预期的任务。数据库的主要目的是管理排放到环境中的污染物的来源。
IED数据库的核心概念是排放源。排放源通常是一个实体，在使用能源或生产过程中，产生了污染空气，水和土壤的污染物。排放源包括多种类型，它可以是一个工厂，一种面源，道路移动源，或非道路移动源，也可以是自然排放源。表 6.1.9-1 是IED数据库的排放源分类。
排放源这一概念之下，还有工序和流两个概念。工序是排放源的第一级子类别。每个排放源可以有许多工序。如水泥生产厂，可以有多个工序，例如“原料接收”，“粉碎和混合材料”，“窑炉煅烧”，“磨碎”，“成品装袋”等。
每个工序都有进入和离开的物质流，有的物质流是提供原材料和能源，有的物质流是这一个工序的产品，有的物质流是即将进入空气、水体或垃圾填埋场的污染物。
在排放计算过程中，是针对每个工序，分别计算器排放量或流量。然后，将每道工序的排放量相加产生一个完整的排放清单。IED是可以根据用户需求不断改进的系统。由于，在空气质量管理开始阶段，通常排放量、能量流、产品流或许多其他类型的信息都比较缺乏，或不完善，因此，IED系统设计了较大的兼容性，可以允许在没有全面数据的情况下，通过数据库中的缺省值，完成排放清单的计算。图 6.1.9-2 展示了IED数据库的计算流程。
6.1.9.3 数据库 管理
从长远的角度看，对于一个国家，与空气质量有关的的政府不同机构共享同一个空气质量数据库，对其进行操作，有助于确保数据的全面客观。因此，IED的设计允许多个合作伙伴从任何地方访问同一空气质量数据库，并开展工作。有了标准化的数据库系统和表格，合作伙伴可以共享软件、数据来完成不同政策分析，而不用每个部门都重复搭建数据库。任何有兴趣的单位都可以在标准化数据库的基础上，开发第三方分析软件，满足各自的需求，总体的排放计算比以往数据库更为精确，且计算流程更为简洁，IED的使用有助于将空气质量问题更好的纳入决策过程。图 6.1.9-3 给出了一个IED数据库的工作及管理方式案例。
6.1.9.4 数据库操作实例
IED系统包括一个可供读者试用的范例数据库，可以通过以下网址访问www.iedmetropolis.org。使用者可以使用临时用户名：user1和临时密码：user1登录系统。user1这个用户可以使用IED系统的一些关键功能，但出于安全的考虑，该用户不能访问所有的相关软件和真实源数据。这个系统是基于大都会市的虚拟排放清单，针对这一城市范围，在IED数据库中建立了排放清单，试运行所有的软件工具，这一排放清单也在不断更新。
1) 上传数据
大部分数据库需要解决的一个重要问题就是如何批量上传数据。如果用户没有对应的软件工具，批量上传数据往往会变得非常复杂。IED系统开发了专门的网页工具DataLoad.php帮助用户上传数据，该网页包括四项功能：添加数据，更新数据，替换数据和重新上传。图 6.1.9-4 给出了用户如何使用各项功能的范例。
用户需首先在下拉菜单中选择对应的数据表格，例如“排放源地址”表格。然后在命令列表中选择对应的数据操作方式，如“添加数据”。最后，需要在数据输入框内粘贴对应的数据，并且，该数据要符合对应表格格式。更多信息，可以参见IED使用手册。
2) 计算排放
在IED系统中填入了基本活动水平、技术信息后，用户可以开始进行排放清单计算。CalculationEmissions.php页面是数据库中跟排放计算相关的主页面，用户可以在这里定义和制作详细的排放清单。制作清单需要用户定义时间分辨率，修订值的选取，目标污染物和源信息。IED系统的一项功能是情景假设，这里用户可以灵活的定义各项情景，通过IED生成排放清单。图 6.1.9-5 展示了计算页面的基本功能。
3) 排放结果展示
在定义了IED需要完成的各项工作后，服务器就开始计算排放清单。计算结果的显示方式有两种：一、网格化的排放值（如图 6.1.9-6）；二、根据排放量对应不同颜色的排放地图（如图 6.1.9-7）。
在IED系统中，共有90多个表格来承载各项数据，完成相关计算。实际的后台计算和模拟过程非常复杂，更多的信息请阅读IED用户手册，或参加IED使用培训。现阶段，IED的界面有中文、英文、西班牙语、葡萄牙语四个版本。
