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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 328 毫秒
1.
采用KZ滤波法、多元逐步回归法和小波相干性分析法,从不同时间尺度探究了唐山市2015~2022年间PM2.5、PM10和O3的演变特征,并有效区分和定量估算了污染源排放和气象因素对污染物浓度的贡献,揭示了气象因素对污染物不同尺度的影响,以及颗粒物和O3之间的协同作用机制.结果表明:研究期间唐山市颗粒物PM2.5和PM10的浓度长期分量均呈现显著下降趋势,季节分量和短期分量均呈现不同程度的周期波动.O3浓度长期分量变化幅度较小,其季节分量和短期分量均在每年5~7月之间有明显变化趋势.颗粒物PM2.5和PM10浓度的长期分量变化主要由源排放因素控制,且源排放贡献占90%以上,而O3浓度的长期分量变化则由源排放和气象因素共同控制,且其贡献比例约为2:3.气象因素温度、相对湿度、地表垂直风速和降水量对PM2.5主要表现为小时间尺度的正向作用和大时间尺度的负...  相似文献   

2.
姚青  丁净  杨旭  蔡子颖  韩素芹 《环境科学》2024,45(5):2487-2496
京津冀区域大气污染分布呈现明显的空间差异,厘清不同时间尺度下PM2.5和O3浓度分布有助于制定科学有效的污染防控措施.采用STL方法分解PM2.5和O3浓度,获取长期分量、季节分量和短期分量,研究其变化趋势与空间分布特征.结果表明,2017~2021年京津冀区域PM2.5浓度下降幅度高于O3,春、夏季PM2.5和O3浓度呈正相关,秋、冬季呈现负相关,短期分量和季节分量分别对PM2.5和O3浓度的贡献最大. PM2.5的季节分量、短期分量以及O3的长期分量和短期分量均存在2个主成分,对应河北省中南部和京津冀区域北部,在不同时间尺度上京津冀区域PM2.5和O3均存在次区域分布.与原始序列相比,长期分量能够更好地反映PM2.5和O3浓度的演变趋势...  相似文献   

3.
基于我国337个地级行政区2019~2021年的3~8月O3逐时浓度数据及同期气象数据,使用经验正交函数(EOF)分解,分析了我国O3浓度的主要空间分布模态变化趋势及其主要气象驱动因素.选取31个省会城市,利用KZ滤波将O3及气象因子的时间序列分解为短期分量、季节分量和长期分量,结合逐步回归模型,建立O3与气象要素之间的关系,进而重构“气象调整”后O3浓度的长期分量时间序列.结果表明,在我国O3浓度变率的总体空间特征基本稳定的背景下,O3浓度的第一模态整体呈趋同性变化,即O3浓度变率的高值区域波动性减弱,低值区域波动性增强.气象调整前后不同城市O3浓度的变化趋势存在一定差异,大部分城市O3浓度经调整后的长期分量较调整前更“平缓”.其中,气象因素对石家庄、济南和广州等城市O3浓度长期变化的影响较大,而前体物排放变化对福州、海口、长沙、太原、哈尔滨和乌...  相似文献   

4.
为了解《打赢蓝天保卫战三年行动计划》期间(2018—2020年)以及之后(2021年)我国重点污染区域空气质量情况,并区分排放源控制与气象条件的贡献,本文利用逐小时监测的PM2.5、O3浓度以及气象要素数据,研究了2018—2021年京津冀及周边地区“2+26”城市PM2.5与O3污染特征,结合KZ (Kolmogorove Zurbenko)滤波方法定量分析了排放源与气象条件对PM2.5与O3浓度长期趋势的贡献. 结果表明:①2018—2021年“2+26”城市PM2.5浓度年均值与O3-8 h-90th浓度(O3日最大8 h平均浓度的第90百分位数)均呈逐年下降趋势. 2018—2021年PM2.5浓度年均值分别为60、57、51和45 μg/m3,河北省南部、河南省与山东省南部PM2.5浓度年均值均较高;O3-8 h-90th浓度分别为198、195、179和171 μg/m3,2018年保定市、石家庄市、聊城市与晋城市的O3-8 h-90th浓度(>210 μg/m3)均较高,而2021年太原市O3-8 h-90th浓度(192 μg/m3)较高. ②PM2.5与O3-8 h浓度(O3日最大8 h平均浓度)的长期分量在大部分城市受气象条件影响较为明显. 受气象条件影响的PM2.5浓度长期分量在2018—2020年无明显趋势,在2021年呈下降趋势;受排放源影响的PM2.5浓度长期分量在2018—2020年呈下降趋势,在2021年无明显趋势. 受气象条件影响的O3-8 h浓度长期分量在2018—2020年呈下降趋势,在2021年呈上升趋势;受排放源影响的O3-8 h浓度长期分量在2018年呈下降趋势,在2019—2021年无明显趋势. ③11个气象因子中,温度和相对湿度对PM2.5与O3-8 h浓度变化的影响较大,当温度与相对湿度均比前一天升高时,更有利于PM2.5与O3-8 h浓度的同时升高. 研究显示,“2+26”城市PM2.5与O3污染受气象条件影响显著,温度与相对湿度的变化对判定PM2.5与O3-8 h浓度同时升高的现象有一定积极意义.   相似文献   

5.
近年来,我国面临着细颗粒物(PM2.5)污染形势依然严峻以及臭氧(O3)污染日益凸显的双重压力.为进一步准确预测郑州市大气PM2.5与O3浓度并探明气象因子的影响,本研究使用2018-2022年郑州市大气污染物和气象因子逐时数据,结合统计学单因素分析和机器学习LightGBM模型多因素分析,建立了一种基于长时间序列数据的PM2.5与O3浓度预测及气象因子影响分析的综合分析方法.结果表明:(1)训练后的LightGBM模型能够较好地预测PM2.5污染,准确率达80.8%;对O3污染预测的准确率为52.5%.(2)郑州市大气PM2.5浓度与气压呈正相关,与比湿和环境温度均呈负相关;大气O3 8 h滑动平均浓度(O3-8 h浓度)与比湿和太阳辐射均呈正相关,与气压呈负相关.(3)有利的气象条件可能是2021年PM2.5年均浓度得到显...  相似文献   

6.
基于2015~2021年珠三角臭氧(O3)监测数据以及再分析的气象资料,利用Kolmogorov-Zurbenko(KZ)滤波和逐步多元线性回归方法分析O3长期趋势和气象因素之间的关系,量化气象和非气象对珠三角O3日最大8h平均浓度(MDA8O3)长期趋势的贡献.结果表明:2015~2021年珠三角MDA8O3增长明显,夏季和秋季O3污染尤为严重.KZ滤波分离出的MDA8O3短期、季节和长期3个分量分别占原始序列方差的60.84%、24.96%和4.33%,各分量之间相互独立,3个分量均与太阳辐射、温度和边界层高度呈正相关,与云量、相对湿度、风速和850hPa经向风呈负相关.此外,气象和非气象影响能分别解释大约64.3%(2.77μg/(m3·a))和35.7%(1.53μg/(m3·a))的MDA8O3长期趋势的增长率(4.29μg/(m3·a)...  相似文献   

7.
为了改善空气质量,近年我国实行了一系列有史以来最为严格的管控措施.量化分析排放对大气污染物趋势变化的贡献,是验证大气污染治理成效的重要科学依据.本文基于2015—2021年国家环境空气质量监测数据和欧洲中期天气预报中心ERA5气象再分析资料,利用Kolmogorov–Zurbenko(KZ)滤波法定量评估了人为减排和气象条件对长三角地区15个典型城市大气细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)及粗颗粒物(PM2.5~10)趋势变化的贡献.结果表明,2015—2021年,PM2.5和PM10污染浓度年均值分别降低了40.92μg·m-3和37.12μg·m-3,下降幅度分别为42%和38%.使用KZ滤波的低通滤波将PM2.5、PM10和PM2.5~10的浓度原始时间序列分解为短期分量、季节分量和长期分量,其中短期分量和季节分量在冬季的波动幅度高于其他季节.短期分量对原始时间序列总方差的贡献最大(65%),其次是季节分量(25%),而长期分量的贡献最小...  相似文献   

8.
气象因素对北京市大气颗粒物浓度影响的非参数分析   总被引:15,自引:4,他引:11  
利用2005年9月—2006年9月北京市大气颗粒物分级(不同粒径)监测资料和同期分时段气象观测数据,采用非参数分析(Spearman秩相关系数)法对北京市3种粒径大气颗粒物在不同季节的浓度水平与气象因素的影响进行了研究.结果表明:不同季节影响颗粒物质量浓度的气象因素各不相同;春季ρ(PM2.5),ρ(PM2.5~10)和ρ(PM10)都与气压呈显著负相关;夏季颗粒物质量浓度受降水影响很大;秋、冬季ρ(PM2.5)和ρ(PM10)均与日照时数呈显著负相关;冬季ρ(PM2.5),ρ(PM2.5~10)和ρ(PM10)均与平均风速呈显著负相关,与气温、相对湿度呈显著正相关. 细粒子和粗粒子质量浓度对气象因素变化的响应程度也有较大区别. 春、夏季地面平均风速对粗粒子质量浓度的影响比细粒子显著,ρ(PM2.5)/ρ(PM10)随风速增加而增大;秋季日照时数对细粒子质量浓度的影响比粗粒子更显著,ρ(PM2.5)/ρ(PM10)随日照时数增加而减小;冬季相对湿度对粗粒子质量浓度的影响比细粒子显著,ρ(PM2.5)/ρ(PM10)随相对湿度增加而减小.   相似文献   

9.
基于2013~2020年高时空分辨率的PM2.5和O3在线监测数据以及气象观测数据,利用KZ(Kolmogorov-Zurbenko)滤波耦合逐步回归等技术,对天津市PM2.5和O3浓度变化趋势、相互关系和影响因素进行了分析.结果表明,与2013年相比,2020年天津市PM2.5浓度下降50.0%,O3浓度上升25.8%.从月际变化来看,与2013~2017年相比,2018~2020年天津市PM2.5浓度月际间差异逐渐缩小,O3浓度从4月开始出现明显上升,污染发生时间节点提前.O3与PM2.5的相关性呈现明显的季节性分布特征,冬季整体呈负相关,夏季正相关且相关性比其他季节高.不同季节O3与PM2.5之间的拟合斜率与相关性系数整体呈正比例关系,拟合斜率与相关性系数的比值逐年升高说明PM2.5对O3...  相似文献   

10.
为全面认识减排过程中华北平原城市大气复合型污染变化特征,本文利用最近6年(2017—2022)山东省德州市环境-气象监测资料,分析关键大气复合污染物PM2.5和O3的季节特征及其相互作用,探究东亚季风气候背景下冬夏季PM2.5和O3的相互作用机理.德州市近6年城市环境PM2.5和O3超标率分别为20.22%和23.56%,O3污染凸显.环境大气PM2.5和O3在夏季表现为显著正相关,相关系数高达0.53(p<0.01),而冬季则呈显著负相关,相关系数为-0.30 (p<0.01),两者具有明显“夏正冬负”的相反季节变化特征.环境气象机理分析表明,夏季高温及强太阳辐射的气象条件促进光化学反应生成O3,加大大气氧化性的增强二次颗粒物生成,导致PM2.5浓度升高;冬季低温及弱太阳辐射气象背景下,高浓度PM2.5的局地累积...  相似文献   

11.
为进一步了解武汉市大气污染时空分布特征,对2017—2020年武汉市主要大气污染物(PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2和O3)进行了空间插值分析、时间变化分析以及与气象要素的相关性分析。结果表明:武汉市近4年环境空气质量达标率为72.98%。PM2.5、PM10、SO2、CO和NO2具有“冬高夏低”的“V”形特征,O3呈“夏高冬低”的变化趋势。武汉市年均质量浓度超标的大气污染物主要有PM2.5和PM10,但其年均质量浓度均呈下降趋势,而O3是年均质量浓度唯一处于上升状态的大气污染物,今后应重点关注颗粒物与臭氧污染。PM2.5、PM10、SO2、CO和NO2主要集中在武昌区、蔡甸区、青山区、江汉区、江岸区,而O<...  相似文献   

12.
山东省PM2.5-O3复合污染特征突出,空间差异性明显,本文基于2016—2020年国控和省控环境空气自动监测站监测数据以及同期各气象代表站气象监测数据,分析PM2.5和O3时空分布的变化特征,初步探究其与气象因子及前体物的关系. 结果表明:①2016—2020年山东省空气质量逐步改善,优良天数比例上升了7.1%,重污染天数比例下降了3.5%. 除O3年评价值上升9.6%以外,SO2、PM10、PM2.5、CO和NO2的浓度均下降,降幅依次为61.3%、29.8%、28.6%、26.3%和11.4%. 各市PM2.5年评价值均下降(范围为18.4%~34.9%);除德州市外,其他15市O3年评价值均上升,滨州市的升幅(30.8%)最大. 1月PM2.5平均浓度最高,呈现先下降后上升的年变化趋势,6月O3平均浓度最高,且逐年上升. ②山东省PM2.5和O3均呈现内陆地区高于沿海地区的分布特征,PM2.5浓度在西部内陆地区较高,O3浓度在中北部内陆地区较高,PM2.5-O3复合污染特征在中西部地区较明显. 统计期间共计出现PM2.5-O3复合污染日224 d,分布在2—11月,出现天数逐年减少. ③为探究PM2.5-O3复合污染的影响因素及气象特征,进行相关性分析及气象因子阈值筛查,结果表明,PM2.5日均浓度和O3_8 h (臭氧日最大8小时滑动平均值)与其主要前体物和气象因子均呈现相反的相关关系,且对不同因子的响应有一定区域性差异. 当气温为14.9~24.1 ℃、相对湿度为55.5%~75.1%、风速为0.6~2.9 m/s、气压为992.8~1 018.8 hPa时PM2.5-O3复合污染易于发生,该条件下大部分城市的气温、相对湿度和气压平均值介于PM2.5和O3污染单独发生时的对应因子平均值,但平均风速小于PM2.5和O3污染单独发生的平均风速. 研究显示,“十三五”期间山东省PM2.5浓度波动下降,O3浓度波动上升,二者的协同关系日趋明显,气象因素对PM2.5和O3的生成和累积有一定影响.   相似文献   

13.
为了解河南省PM2.5-O3复合污染特征及气象成因,本文基于2014—2020年河南省18个地级市的空气质量国控点数据及常规地面气象观测数据,对河南省PM2.5-O3的复合污染时空特征及关键气象因子影响进行分析.结果表明:(1)在空间分布上,PM2.5-O3复合污染天数呈由河南省中北部向周围逐渐减少的特点,而O3单污染和PM2.5单污染高发区均主要集中于豫北地区.(2)在时间特征上,2014—2020年PM2.5-O3复合污染天数呈先增加后减少的特征,最多为12 d (2014年),2016—2017年未出现复合污染;PM2.5单污染和O3单污染天数均呈“M”型变化趋势,PM2.5单污染天数的2个峰值分别出现在2015年和2019年,分别为174和93 d,O3单污染天数的2个峰值分...  相似文献   

14.
为探究云浮市颗粒物和臭氧(O3)污染特征,利用多元统计分析方法分析了云浮市2018—2020年6项环境空气污染物浓度、气象因子等监测数据,并对2020年12月25—29日冬季PM2.5和O3污染过程进行了研究. 结果表明:①PM2.5、PM10、NO2、CO月均浓度呈夏季低、冬季高的变化特征;O3-8 h第90百分位数呈夏秋季高、冬春季低的变化特征. ②PM10、PM2.5和CO小时浓度日变化呈波浪型变化特征,PM2.5、CO小时浓度最大值均出现在09:00,PM10小时浓度最大值出现在02:00. O3、SO2小时浓度日变化呈单峰型变化特征,O3、SO2小时浓度最大值分别出现在16:00、10:00. NO2小时浓度日变化呈单谷型变化特征,最小值出现在14:00. ③PM2.5-10、SO2、NO2、O3小时浓度与PM2.5小时浓度均呈正相关,说明PM2.5-10、SO2、NO2、O3与PM2.5具有一定程度的同源性. O3小时浓度与NO2、CO小时浓度呈负相关,且O3小时浓度与NO2小时浓度相关性更强. 夏秋季NO2、CO、O3、PM2.5小时浓度与气温的相关性比冬春季的更强. SO2、PM10、PM2.5、O3小时浓度均与湿度呈负相关,其中O3小时浓度与湿度的相关性最强,相关系数为?0.586. ④2020年12月25—29日云浮市城区PM2.5污染受到静稳天气影响,O3污染与28日午后太阳高温辐射以及来自珠三角地区O3污染气团的输入影响有关. 利用ART-2a对该时段采集的颗粒物进行成分分析,得到K、EC、OC、ECOC、HM、LEV、Na、SiO3这8种单颗粒物. 整个时段EC、OC、ECOC谱图中都存在明显的硫酸盐峰和硝酸盐峰. PM2.5小时浓度与硫酸盐离子、硝酸盐离子、硅酸盐离子、铵离子、氯离子的数量均呈显著正相关,二次反应和老化过程对PM2.5污染有显著影响. 研究显示,云浮市PM2.5和O3复合污染防控需要关注本地污染物变化特征和排放源影响,也需关注外来污染气团特别是来自珠三角地区污染气团输入的影响.   相似文献   

15.
气象条件对环境空气质量影响的研究是科学制订大气环境污染防控方案、及时发布重污染天气应急预警的基础.利用兰州市西固区环境空气质量监测点2015年主要污染物小时浓度监测值,分析了污染物浓度的季节性变化和日变化特征,结合同期观测的气温、风速、相对湿度和降水量等气象资料,探讨了气象要素对污染物浓度变化的影响.结果表明:①除O3外,其他污染物质量浓度呈"冬高夏低""早晚高下午低"的变化特点,这与表征污染物扩散能力的边界层参数变化特征一致. ②ρ(O3)春季为71.42 μg/m3,夏季为62.74 μg/m3,春季高于夏季的主要原因是春季O3的前体物NOx质量浓度高于夏季且春季扩散条件弱于夏季. ③除O3外,其他污染物质量浓度与气温、风速呈负相关. ④当相对湿度 < 40%时,污染物质量浓度与相对湿度呈正相关;当相对湿度>80%时,污染物质量浓度与相对湿度呈负相关;降雨对不同污染物的清除效果不同.研究显示,河谷地形气温和风速是影响污染物扩散的重要气象因子.   相似文献   

16.
通过2013~2017年徐州市环境监测资料分析季风影响下主要大气复合污染物PM2.5和O3的相关性,并基于气象观测资料进一步探究PM2.5和O3相互作用机制的季节变化特征.结果表明:夏季风季节,PM2.5和O3呈正相关,相关系数高达0.56;冬季风季节,PM2.5和O3呈负相关,相关系数为-0.34,均通过了99%的置信检验,表明徐州市PM2.5和O3相互作用呈现相反的季节变化.夏季风季节,太阳辐射强,气温较高,大气氧化性较强,O3主导大气氧化性,大气氧化性通过促进二次颗粒物生成使得PM2.5浓度升高,夏季风季节以O3对PM2.5的促进作用主导城市大气复合污染变化;冬季风季节,太阳辐射弱,气温较低,大气氧化性较弱,高浓度的PM2.5削弱太阳辐射抑制大气光化学,导致O3生成率降低,冬季风季节以PM2.5对O3的抑制作用主导城市大气复合污染变化.  相似文献   

17.
采用统计学方法、Pearson相关系数法和线性回归法研究分析了2018年吉林市大气污染物SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO和O3浓度的变化特征、污染物浓度之间的相关性以及污染物与气象因素的相关性。结果表明:1)吉林市大气环境中O3、PM10和PM2.5日均值超标率分别为1.06%、3.27%和7.14%,颗粒物、O3及其前体物质为治理重点;CO、SO2、NO2、PM10和PM2.5春、冬季污染较重,夏季污染最轻;大气环境中的污染物浓度随季节、时刻及人类活动发生周期性变化;2)PM10和PM2.5、PM2.5和CO、NO2和CO浓度之间高度相关(相关系数r均>0.8),并建立了其预测线性模型;3)污染物(O3除外)浓度与温度、风速和混合层高度呈负相关,与气压呈正相关;降水对SO2、PM10和PM2.5浓度具有一定的削减作用,降水后其浓度减少的次数占总降水次数的68.75%、84.38%和78.13%;吉林市污染最严重的颗粒物受气象因素中混合层高度、风速和降水影响较大。该研究成果可为日后吉林市开展大气污染治理、区域大气环境容量测算、空气污染潜势预报等研究提供参考。  相似文献   

18.
利用Andersen空气微生物采样器采集青岛市不同空气质量下的可培养生物气溶胶,分析了其浓度和粒径分布特征,并利用Spearman’s相关性分析了可培养生物气溶胶浓度和空气质量指数中的颗粒物质量浓度〔ρ(PM10)、ρ(PM2.5)〕、气体污染物质量浓度〔ρ(O3)、ρ(SO2)、ρ(NO2)〕和气象参数(温度、相对湿度、风速)之间的关系.结果表明:可培养真菌和细菌气溶胶浓度范围分别为133~1 113和13~212 CFU/m3.真菌气溶胶浓度与ρ(SO2)、ρ(PM10)、ρ(PM2.5)均呈正相关,而与相对湿度呈显著负相关(P<0.05).细菌气溶胶浓度与ρ(NO2)、ρ(SO2)呈负相关,而与ρ(O3)、温度呈正相关.风速对可培养生物气溶胶浓度的影响较小.以AQI(空气质量指数)中ρ(PM10)为依据,将研究时间段空气质量划分为4个空气污染等级.在不同污染等级下,真菌气溶胶均呈对数正态分布,粒径主要分布于2.1~4.7 μm.低污染时细菌气溶胶呈偏态分布(粒径>4.7 μm),高污染时粒径分布发生改变.初步推断,随着空气污染等级的升高,可培养生物(真菌+细菌)气溶胶总浓度增加,但单位颗粒物上的浓度变化较稳定.ρ(PM10)是影响可培养生物气溶胶浓度及粒径分布的主要因素.   相似文献   

19.
利用2017~2019年夏、冬季天津市大气污染物监测和气象观测数据,基于天津气象铁塔垂直观测,针对大气垂直扩散条件对PM2.5和O3的影响进行研究.结果显示:近地面PM2.5浓度随高度的升高而下降,O3浓度则随高度的升高而上升,受大气垂直扩散条件的季节和日变化影响,冬季,地面与120m PM2.5质量浓度相关明显,与200m PM2.5质量浓度无明显相关.夏季,120m和200m PM2.5质量浓度相关系数为0.72,午后通常出现120m和200m PM2.5质量浓度高于地面的情况.夏季,不同高度O3浓度差异小于冬季,地面与120m高度O3浓度接近.以大气稳定度、逆温强度和气温递减率作为大气垂直扩散指标,对地面PM2.5和O3垂直分布具有指示作用.冬季,TKE与PM2.5质量浓度相关系数为到-0.65,夏季,TKE与ΔPM2.5相关系数为-0.39.夏、冬季TKE与地面O3浓度的相关系数分别为0.46和0.53,与ΔO3的相关系数分别为0.73和0.70.弱下沉运动对地面O3浓度影响较强,40m高度垂直运动速度与地面O3浓度的相关系数在冬、夏季分别为-0.54和-0.61.对冬季典型PM2.5重污染过程的分析发现,雾霾的生消维持和PM2.5浓度的变化与大气稳定度、气温垂直递减率和TKE的变化有直接关系.对夏季典型O3污染过程的分析发现,近地面的O3污染的形成与有利光化学反应的气象条件密切相关,同时,垂直向下输送和有利垂直扩散条件对O3污染的形成和爆发影响明显.  相似文献   

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