北京市近12年空气污染变化特征及其与气象要素的相关性分析

以北京市近12年空气污染指数(API)为数据基础,首先分析了2001—2012年北京市API、污染等级、首要污染物的变化特征以及污染天数年度值、季度值、月值的变化特征;然后根据API转换得到PM10质量浓度,对其变化特征进行分析;最后采用相关系数法分析了北京市API、PM10质量浓度与气象因素的相关性。结果表明,北京市近12年空气污染天数有明显下降趋势,首要污染物主要为可吸入颗粒物;空气污染主要集中于春季,优良天气主要集中于夏季;PM10质量浓度年度最大值出现在2006年,季度最大、最小值分别出现在春、夏季,月值最大、最小值分别出现在3月和7月;气象因素与空气污染关系密切,气温、相对湿度、降雨量与污染天数和PM10质量浓度均呈显著负相关,而风速与污染天数和PM10质量浓度则呈显著正相关。     

用箱模式对城市大气污染物浓度的估算及分析

本文用箱模式对武汉市及市东北郊区的青山工业区大气污染物浓度进行了估算,并与实测值进行比较,检验了该模式的实用性,结合气候资料分析了大气污染物浓度的季节变化. 文中选用了七九年到八三年地面和探空气象资料及八一年武汉市大气污染物浓度实测资料.     

城市大气污染特征及其与气象因子的关系——以济南、青岛市为例

根据2001年1月1日至2009年12月31日济南、青岛的空气污染指数(API)日报资料,运用统计分析的方法,对2市的API月、季变化特征与年际变化趋势等进行了分析,并进一步探讨了API与各气象因子的相关关系.研究结果表明:(1)青岛空气质量总体上优于济南;(2)济南、青岛具有明显而相似的API月、季变化特征,具体表现...     

基于Prophet-随机森林优化模型的空气质量指数规模预测

长时间的规模预测有助于从宏观角度分析事物的发展趋势与规律。对上海市2013—2017年逐日空气质量指数(AQI)进行分析,在此基础上建立了Prophet-随机森林(RF)优化模型。Prophet模型将AQI时间序列趋势分解为趋势项、季节项、节假日效应;RF算法用于弥补Prophet模型无法预测随机非线性部分的缺点,对Prophet模型进行优化,将Prophet-RF优化模型用于AQI的规模预测。结果表明:相比于Prophet模型,Prophet-RF优化模型的预测效果更加精确,其中,拟合值的均方根误差和平均绝对误差均减少了0.161,预测值的均方根误差和平均绝对误差分别减少了0.434和0.399。Prophet-RF优化模型解释性强且精度高,对于时间序列的规模预测具有较明显的优势。     

武汉市冬夏季大气PM2.5浓度及其烃类化合物的变化特征

分析了武汉市2009年冬夏两个季节大气PM2.5的浓度,并用气相色谱/质谱(GC/MS)技术研究了烃类化合物组成及变化特征。结果表明,PM2.5的质量浓度为25.0～302.4μg/m3,冬季明显高于夏季。检测出nC11～nC34正构烷烃,高碳数部分奇偶优势明显,碳优势指数(CPI)在1.1～2.9,具有高等植物蜡和人为源输入特征,冬夏季分布差异较大;藿烷和甾烷的普遍检出证实了大气颗粒物已明显受到化石燃料残余物的污染,且在冬季浓度相对较高;高环数多环芳烃含量较高,特征性诊断参数表明机动车排放相对较大。     

沈阳地区城市有机垃圾季节变化特性及其对产气影响

以沈阳市某小区城市有机垃圾(BMW)为研究对象,研究其季节特性及其在厌氧消化时产气方面的差异。结果表明,BMW总固体(TS)含量随季节变化明显,春、冬季高于夏、秋季,冬季最高,为17.55%(质量分数,下同),比夏季高3.31百分点,一年中的平均值为15.91%;挥发性固体(VS)含量随季节变化规律与TS相反,夏、秋季略高于春、冬季,夏季最高,为87.20%,春季最低,为85.08%,平均VS为86.10%,整体来看,VS随季节变化不明显。对分类后BMW进行厌氧消化,发现冬季BMW排放量少,但产气潜能却比夏季高8.5%。     

两种填埋结构中氨氮的空间变化规律研究

依据准好氧填埋和厌氧填埋的原理,构建了准好氧和厌氧填埋的实验室模拟装置,研究了2种填埋结构渗滤液中氨氮的空间分布规律。结果表明,准好氧填埋结构3层渗滤液中氨氮浓度都呈不断稳定下降的趋势,29周时上层、中层和下层渗滤液中氨氮浓度分别从填埋初的931.8、1796和3019 mg/L下降到25.6、328.9和820.1 mg/L;厌氧填埋结构3层渗滤液中氨氮浓度下降趋势不明显且波动性较大。准好氧填埋与厌氧填埋结构渗滤液中氨氮浓度表现出明显的空间层次效应,为下层>中层>上层。     

萧山区环境空气质量变化及其影响因素分析

利用杭州市萧山区环境空气的监测资料,采用空气综合污染指数、空气污染指数(API)、Daniel趋势检验等评价和分析方法,研究了萧山区"十一五"期间(2005—2010年)环境空气质量的变化趋势及其影响因素。结果显示:(1)PM10是萧山区环境空气中的首要污染物。SO2、PM10浓度以及空气综合污染指数先升高后降低,总体呈现不显著下降趋势,整体环境空气质量在2007年后逐年改善。(2)空气中NO2污染负荷系数逐年上升,NO2/SO2和污染物相关性分析结果表明,萧山区空气污染特征正处于由煤烟型向汽车尾气型转变的初期阶段。(3)萧山区月均API呈现出7-9月4-6月1-3月10-12月的变化特征。(4)在持续快速增长、能源消耗逐年增加的情况下,萧山区环境空气质量的改善说明节能减排、产业升级、污染源综合治理、能源清洁使用等措施对改善环境空气质量起到了关键作用。     

土壤重金属的植物污染化学研究进展

针对中国土壤重金属污染加剧的趋势,为改善土壤环境质量和保障农产品安全,提出了土壤重金属的植物污染化学研究领域.结合多年的研究工作,从土壤重金属的植物根际化学行为、土壤重金属的植物吸收与解毒机制和重金属污染土壤的植物-微生物交互作用等方面简要阐述了土壤-植物系统中重金属的分布、存在形态、迁移转化、累积及生物学效应和控制规律的研究进展,并对将来的植物污染化学理论研究提出了展望.     

中国能源消费的区域特征与相关性分析

为研究能源消费的区域特征和相关性,根据1991—2000年、2001—2010年中国30个地区的能源消费和人均GDP面板数据,考虑不同省份产业结构的差异性,对能源消费评价指标进行了修正并分解为强度效应、结构效应和收入效应。运用KMeans面板聚类方法将30个地区划分为4种不同的能源消费区域:后工业化区、高度工业化区、资源能源主导区和起步发展区;后工业化区结构效应和收入效应最大,能源利用效率较高;高度工业化区为东部沿海区域,结构效应和收入效应较大,能源消费强度效应最小,能源利用效率最高;资源能源主导区和起步发展区为中西部地区,结构效应和收入效应均较小,能源消费强度效应较大,能源利用效率较低。运用贝叶斯面板数据推断方法分析区域能源消费相关性的动态变化。研究结果表明,后工业化区与高度工业化区、高度工业化区与起步发展区的能源消费相关性均呈明显增强趋势。     

城市污水处理厂进水规律表征与模型校核

进水水量水质的负荷变化是影响污水处理厂运行调控的重要因素。污水处理厂的进水特性时刻在变化,但从长期来看,其存在一定的变化规律。为研究污水处理厂进水规律,并探究建立对应水质水量预测模型的方法,分析了季节、天气及日类型对大渡口污水处理厂进水各指标的影响,在此基础上构建进水数学模型,并引入校核系数η对水量、COD、BOD5、TN、NH+4-N和TP等参数进行校核,校核后各参数的模拟值与实测值相关性系数分别为80.6%~85.4%(2008年),83.3%~87.3%(2009年)。研究结果可为污水处理系统计算机仿真和调控策略研究提供数据基础。     

上海地区气溶胶特征及MODIS气溶胶产品在能见度中的应用

利用气象站点能见度的历史资料和美国国家宇航局的MODIS卫星遥感手段获取10 km×10 km分辨率的气溶胶光学厚度(AOD)资料,建立二者的季节平均关系,得到了上海地区季节变化的气溶胶标高,并利用标高数据和AOD的季节分布,反演出上海地区季节变化的区域能见度分布,研究了近地层大气气溶胶与地面能见度的关系,分析了上海地区AOD的特征及能见度的时空分布特征.结果显示:上海地区冬春季平均能见度较差,外环线以内能见度在10 km以下;低能见度中心分布明显.     

武汉市秋、冬季大气PM_(2.5)中水溶性离子污染特征及来源分析

采用离子色谱法测定武汉市秋、冬季大气PM2.5中水溶性离子浓度,对其化学组成、质量浓度变化特征及源解析等方面进行了研究。结果表明,NO-3、SO2-4、NH+4为武汉市秋、冬季大气PM2.5中主要的水溶性离子,相关性分析表明,燃烧源是秋、冬季大气PM2.5中水溶性离子的共同来源。成分分析表明,工业区的水溶性离子主要来源于燃烧源,交通区的水溶性离子主要来源于二次污染源,其中包括垃圾焚烧源,植物园的水溶性离子主要来源于二次污染源。     

平原河网结构改造与水体有机物自净效果的实验研究

利用模拟实验开展了平原河流的水动力条件、河道宽深比、建筑物遮光效应和水温等因素对水体有机物长期降解过程的影响规律研究.结果显示,改善模拟河道的水动力条件,控制流速在1.5 m/h以上,可有效地减轻模拟河道有机物的污染现象及其在底泥中的积累速率;同时,控制模拟河道的宽深比在3.0左右,并最大限度地增加模拟河道的总体光照时间与光照强度,对水中有机物的降解十分有利.在相同的来水量下,不同的季节水中有机物的含量是不同的,模拟河道底部水温在10～15℃时,水体中有机物的含量最高,这也是河流最易发生黑臭的季节,此时可以配合城市内河置水工程,加大换水量及来水水质的管理.     

基于对数平均迪氏指数法的中国工业固体废弃物排放影响因素分解研究

为了对中国工业固体废弃物排放情况及其发展趋势进行研究,选择2001-2008年中国工业的相关数据,采用对数平均迪氏指数(LMDI)法将工业固体废弃物排放的影响因素分为规模效应、技术效应、治理效应和结构效应4个部分,并对上述4个部分的影响程度和变化情况进行对比分析,反映了中国工业固体废弃物减排的现状和趋势,指出了目前工业...     

中国工业二氧化硫排放趋势及影响因素研究

利用2001-2009年中国工业的经济与环境数据,分析工业二氧化硫的排放趋势,采用对数平均迪氏指数(LMDI)法将影响工业二氧化硫排放的因素进行分解,分为规模效应、结构效应、技术效应和治理效应4个子效应,并对比了各子效应间的影响程度和变化情况.根据二氧化硫的产生与排放量,选择化学原料及化学制品制造业、非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业以及电力、热力的生产和供应业作为二氧化硫排放重点行业并进行深入分析,并指出目前工业二氧化硫减排的主要方向与障碍.     

生态工业仿真系统经济增长与环境压力关系动态变化分析

运用系统动力学模型和结构分解分析模型,对2005—2020年南通经济技术开发区生态工业仿真系统进行经济增长与环境压力关系的时序变化分析,通过基于物质消耗和污染物排放表征的环境压力的影响程度分析,得出:(1)开发区实施生态工业战略后,由2种驱动因素产生的环境压力一直存在,但环境压力在后期都呈现了较快下降趋势。(2)由物质消耗类型影响产生的环境压力,最大的是劳动力投入因子类型,其次为水耗,后期能耗作用超过水耗因子;由污染物排放产生的环境压力主要为固体废物类型所致,COD产生的环境压力稍大于SO2。(3)土地因素对环境压力正效应的变化影响呈下降趋势,经济因素对环境压力增长有明显的正向效应,而且一直是开发区的主导增长因素,技术因素对环境压力的抑制效应在后期减弱;3种因素对环境压力的影响程度视污染物及物质消耗类型不同而有所差异。     

多种人工湿地组合在不同进水负荷条件下的净化效果

研究了单级垂直向上流(vertical up-flow,VUF)和单级垂直向下流(vertical down-flow,VDF)潜流式人工湿地组合在不同进水负荷条件下的污染物降解效果。结果表明,VDF-VUF人工湿地组合是最优的两级垂直潜流式人工湿地组合,在进水负荷(C/N=5)条件下其可以达到最好的污染物去除效果。COD和TN的去除率都受到了季节变化、湿地系统组合变化以及两者的综合作用的显著影响(P<0.05);TP的去除仅受到季节变化的显著影响(P<0.05);TOC去除率仅受到湿地系统组合和季节变化的显著影响(P<0.05)。     

玉米秸秆添加比例对污泥堆肥中Cu和Zn形态的影响

采用BCR连续提取法研究了玉米秸秆添加比例对污泥堆肥中Cu和Zn形态的影响.结果表明:重金属不同形态分配比例的变化能够准确反映重金属形态之间的转化规律;堆肥处理重金属总量不会变化,只是不稳定形态之间相互转化,Cu和Zn被大幅"浓缩",玉米秸秆比例越大,"浓缩效应"越明显;玉米秸秆比例增加有助于酸溶态Cu向可氧化态转化,...     

香港港口氮氧化物和臭氧的变化特征和周末效应

为了研究香港港口氮氧化物和臭氧(NO_2、NO_x和O_3)的周末效应,本文收集香港港口15年的污染数据进行统计分析。首先分析污染物的日变化特征,结果发现工作日NO_2和NO_x浓度高于周六,周六浓度高于周日的情形。与此相反,工作日O_3浓度低于周六,周六浓度低于周日。其次分析污染物年变化,结果表明近些年NO_2和NO_x呈降低趋势,O_3呈增加趋势。还发现NO_2、NO_x和O_3的周末效应减弱。然后使用线性回归分析光化学氧化剂(O_X,O_3+NO_2)的局地和区域贡献,结果发现受港口作业周期性变化的影响,O_X的局地贡献表现出工作日高于周六,周六高于周日的周末效应现象。最后分析了O_X局地贡献的昼夜差异,结果显示白天O_X局地贡献的周末效应明显强于晚上。