天津市近地层PM2．5的垂直分布特征

大气细颗粒物PM2.5是导致城市能见度降低的重要原因之一,研究低层大气细颗粒物的垂直分布特征,利于了解边界层内污染物的大气物理化学反应机制,能为大气污染综合治理决策提供新的科学数据.2006年8月16日-2007年8月31日期间以天津市255 m气象塔为观测平台,分别在40 m、120 m和220 m 3个不同高度进行大气污染物PM2.5质量浓度和气象要素的同步观测.对观测资料的分析表明:PM2.5质量浓度季节变化规律非常明显,冬季最高,春季最低.PM2.5日变化特征非常明显,呈明显的双峰变化规律:冬季峰值最大、春季最小.边界层内PM2.5质量浓度在各个高度存在明显差异,受逆温层影响,四个季节的早晨第一个峰值出现时间随高度增加均存在滞后现象,PM2.5从地面扩散到220 m大约需要2 h.各个观测高度PM2.5质量浓度随风向变化不大,得到天津市细粒子主要是由本地源生成的结论.     

我国西部地区树皮中类二噁英多氯联苯的水平及来源

本研究通过分析采集自我国西部地区树皮样品中类二英多氯联苯(DL-PCBs)的含量及分布,研究了该区域环境中DL-PCBs的污染水平及来源,同时通过数学模型评估了该区域大气中DL-PCBs的水平.结果表明,我国西部地区树皮中DL-PCBs的浓度范围为nd—1.81 ng·g~(-1).PCB-118是含量最高的DL-PCBs同族体,约占总浓度的70%.主成分分析结果显示西部地区树皮中DL-PCBs主要来自于大气的远距离传输.同时,本研究利用POPs的树皮-大气分配模型对我国西部地区大气中的DL-PCBs进行了估算,大气中的DL-PCBs的水平范围为0—0.79 pg·m~(-3).与国内外的研究相比较,我国西部地区大气中DL-PCBs的浓度处于较低水平.     

杭州地区大气气溶胶中水溶性离子特征的城郊对比分析

长江三角洲地区大气气溶胶污染比较严重,多数城市大气中PM10为首要污染物.近年来,对杭州城区和临安区域本底站的大气气溶胶的研究逐渐被关注,但是缺乏城市地区与区域本底的对比研究.本研究通过分析杭州城区和临安区域本底地区的气溶胶中水溶性离子的浓度及其粒径分布特征,探讨了大气气溶胶的来源和输送规律.     

杭州地区大气细颗粒物浓度变化特征分析

利用2012年杭州地区(杭州、桐庐、建德、淳安)大气颗粒物监测仪TEOM1405D的连续观测资料,对该地区PM2.5质量浓度的变化特征及其与气象条件的关系进行了分析研究.结果表明,2012年杭州、桐庐、建德、淳安PM2.5年平均浓度分别为50.0±25.7、46.5±22.0、42.1±21.8、36.9±21.2μg·m-3,空间上呈现至北向南逐渐下降的变化趋势.受边界层高度、降水等气象条件影响,4个站点PM2.5浓度的季节变化基本表现为秋季冬季春季夏季,其中秋、冬季PM2.5超标日数高达80%左右.杭州地区PM2.5日变化呈现明显的双峰型特征,其峰值出现时间与人们的早晚出行高峰有较好的对应关系.对比不同站点PM2.5浓度变化可以看出人口密集城市区域气溶胶浓度要显著高于乡村地区.通过拟合小时平均值最大出现频率得出杭州地区最具代表性大气状态下PM2.5的浓度值为21.2μg·m-3.风向风速与PM2.5浓度的关系表明杭州主要以本地污染为主,桐庐受本地污染和区域输送双重影响,建德主要表现为区域输送.     

偏远高山湖泊沉积物中持久性有机污染物的沉积记录研究

持久性有机污染物(POPs)因具有半挥发性,可随大气长距离传输迁移到偏远的高山地区,对当地生态环境造成潜在威胁,因而POPs在这些地区的归趋及行为受到广泛关注.偏远高山地区环境中的POPs主要来源于大气沉降过程,湖芯能较好地保存大气污染物的沉降信息以及年代信息,被称为"天然档案室",常被用于研究污染物的沉降历史和演变规律.本文首先介绍了几种常用于湖芯定年的放射性核素定年方法,然后综述了不同区域高山湖芯中POPs的时空变化趋势以及影响因素,最后针对偏远高山沉积物研究存在的不足对未来研究提出了几点建议.     

天津城区秋冬季黑碳气溶胶观测与分析

利用天津大气边界层观测站2010年9月—2011年1月黑碳气溶胶、PM2.5质量浓度、大气能见度及常规气象观测数据,研究天津城区秋冬季黑碳气溶胶污染特征.结果表明,天津秋冬季黑碳气溶胶质量浓度均值7.24μg.m-3和6.46μg.m-3,分别占PM2.5质量的9.42%和7.98%,其吸收作用分别贡献大气消光的17.2%和17.6%;采用最大频数浓度法计算黑碳浓度本底值为2.50μg.m-3;黑碳浓度的日变化特征与天气过程有关,雾和霾天气下黑碳浓度较高,降水利于清除黑碳污染,秋季高浓度黑碳除局地源污染外,可能还与河北、山西、天津等地燃烧秸秆有关.     

沈阳地区霾的环境特征研究

利用沈阳市1961—2009年的气象资料,分析了霾天气出现的年季特征及其天气形势特征。利用边界层气象资料与污染物质量浓度资料对特定的霾过程从边界层到污染物质量浓度条件进行了分析。结果表明：沈阳地区霾的出现呈现逐年上升的趋势,近5 a平均每年为120 d左右,目前霾天数已经占到了全年的30%~40%。冬秋季节出现霾天气较多,秋冬两季霾日数占全年霾日总数的75%。凌晨到上午是霾出现的高发期,02—08时霾出现频率占总霾数的44.5%。霾的出现主要发生在冬秋季节冷空气势力不强,大气扩散能力较弱,边界层出现逆温时刻。接地逆温层厚度常常稳定在200~300 m高度左右,PM10质量浓度与能见度（霾）呈负相关,相关系数-0.402 7。风速与能见度（霾）呈正相关,相关系数为0.886 4。     

城市边界层气象条件对O3浓度垂直分布的影响

利用2002年7月21日至26日,北京325m气象塔O3浓度梯度观测资料及同期的气象资料,分析了O3浓度的时空分布特征、超标情况及不同天气条件下,O3浓度的日变化规律;并对7月23日,24日两天出现高浓度污染的大气稳定度和逆温、相对湿度、低空风等边界层气象条件对O3垂直分布的影响进行了详细分析。研究表明:城市边界层气象条件,尤其逆温是影响O3垂直分布的重要因素。     

苔藓和地衣在指示偏远地区大气持久性有机污染物中的应用

持久性有机污染物(POPs)因具有半挥发性和持久性,可随大气迁移到偏远的高山地区甚至人迹罕至的两极地区,对当地生态环境带来严重威胁,因而受到大量关注.苔藓和地衣在偏远高山地区分布广泛,通常被用作高山地区大气POPs分析的天然被动采样器.本文首先介绍了苔藓/地衣用于指示POPs污染的特点,然后分别阐述了苔藓/地衣在指示偏远地区POPs时间变化和空间分布两方面的应用,最后本文对苔藓/地衣用于指示大气POPs污染所存在的问题提出了几点建议,并分析了未来研究的发展趋势.     

用核子微探针进行单个大气颗粒物的分析

本文对单个大气颗粒物进行了分析研究，用核子微探针对首钢地区单个大气颗粒物进行了扫描分析，用三维等高线法给出了各种元素在一群单个大气颗粒物中的二维分布。从一群单个大气颗粒物中各元素的二维分布可对首钢地区大气污染的特征及来源进行分析研究。     

含溴自由基对臭氧光解损耗的影响

本文研究了２５３．７ｎｍ的紫外光照条件下臭氧的损耗,以及在有Ｎ２和Ｏ２的体系中臭氧损耗的状况,得到不同条件下氧损耗的量子产额。并进一步测定了近似同层条件下溴损氧的量子产额为２４±１,计算出ＢｒＯ＋ＢｒＯ反应的两个分支反应通道的速率比为５．２５±０．２６。     

天津臭氧浓度与气象因素的相关性及其预测方法

气象因素在影响夏季臭氧浓度水平和变化特征方面扮演着重要作用.通过对2008年夏季天津地面臭氧体积浓度和气象因素的相关分析,揭示高浓度臭氧发生时的典型气象特征,并初步建立了预测地面臭氧浓度的气象学方法.结果表明:影响臭氧浓度的主要气象因素是气温、相对湿度和风速、风向,当14时气温大于30℃,相对湿度低于60%,风向为偏西或偏南时,高浓度臭氧的发生概率较高.采用14时气温、相对湿度和风速等气象参数拟合臭氧体积浓度,效果良好.     

陆地生态系统臭氧干沉降的观测和模拟研究进展

近地层臭氧(O³)会对植物的生长和产量均产生一定的负效应。由于人类活动引起的不断升高的近地层O³浓度已经威胁到世界粮食安全。O³主要以干沉降的方式沉降到陆地生态系统,所以需要定量确定陆地生态系统中O³通量、干沉降速率和不同沉降通道的沉降过程,预测其对植物的潜在影响。介绍了目前O³干沉降的主要观测方法及其模拟模型,从4个方面(O³通量和干沉降速率的季节变化、日变化、气象因子等对O³干沉降的影响、不同O³沉降通道的沉降过程)重点评述了不同陆地生态系统O³干沉降观测和模拟的研究进展现状,并对未来的研究工作进行了展望,以期为我国未来开展相关研究工作提供借鉴。     

陆地生态系统臭氧干沉降的观测和模拟研究进展

近地层臭氧(O_3)会对植物的生长和产量均产生一定的负效应。由于人类活动引起的不断升高的近地层O_3浓度已经威胁到世界粮食安全。O_3主要以干沉降的方式沉降到陆地生态系统,所以需要定量确定陆地生态系统中O_3通量、干沉降速率和不同沉降通道的沉降过程,预测其对植物的潜在影响。介绍了目前O_3干沉降的主要观测方法及其模拟模型,从4个方面(O_3通量和干沉降速率的季节变化、日变化、气象因子等对O_3干沉降的影响、不同O_3沉降通道的沉降过程)重点评述了不同陆地生态系统O_3干沉降观测和模拟的研究进展现状,并对未来的研究工作进行了展望,以期为我国未来开展相关研究工作提供借鉴。     

Low levels of toxic elements in Dead Sea black mud and mud-derived cosmetic products

Natural muds used as or in cosmetics may expose consumers to toxic metals and elements via absorption through the skin, inhalation of the dried product, or ingestion (by children). Despite the extensive therapeutic and cosmetic use of the Dead Sea muds, there apparently has been no assessment of the levels of such toxic elements as Pb, As, or Cd in the mud and mud-based products. Inductively coupled plasma mass spectrometry analysis of eight toxic elements in samples collected from three black mud deposits (Lisan Marl, Pleistocene age) on the eastern shore of the Dead Sea in Jordan revealed no special enrichment of toxic elements in the mud. A similar analysis of 16 different commercial Dead Sea mud cosmetics, including packaged mud, likewise revealed no toxic elements at elevated levels of concern. From a toxic element standpoint, the Dead Sea black muds and derivative products appear to be safe for the consumer. Whatever the therapeutic benefits of the mud, our comparison of the elemental fingerprints of the consumer products with those of the field samples revealed one disturbing aspect: Dead Sea black mud should not be a significant component of such items as hand creams, body lotions, shampoo, and moisturizer.     

南京北郊大气臭氧浓度变化特征

以南京北郊大气中O3质量浓度观测资料为基础,分析了O3变化特征和气象要素对其影响程度。结果表明：大气O3日均质量浓度平均为65.8μg·m-3。O3质量浓度最大值出现在午后15时左右,O3质量浓度日最大值在春季最大,而冬季最小。白天工作日O3质量浓度要高于周末,而夜间两者差异不大。气温,日照时数和降水量是影响南京大气O3质量浓度的重要因素。全年中5月份高日照时数和较低的降水量导致南京出现O3高值。在偏南气流作用下,O3质量浓度偏高。由气象要素得到的O3日均质量浓度和O3日最高质量浓度回归方程相关系数分别为0.61和0.71。     

Exploring thermal and trophic preference of Balaenoptera physalus in the central Tyrrhenian Sea: a new summer feeding ground?

In the 1990s, the central Tyrrhenian Sea was regarded as a transit region for fin whales’ (Balaenoptera physalus) summer migration. In recent years, a much higher presence of fin whales during the entire summer season was reported in the region. The hypothesis that the central Tyrrhenian Sea may have become a summer feeding ground was tested gathering data from summer presence of whales in the region (40–42.5°N; 9–13°E) and investigating whether it might be related to sea surface temperature and chlorophyll-a concentration, considered as proxies of food availability. Results showed that whales always aggregate in the more productive portions of the investigated area; the general productivity of the area, however, did not directly influence the frequency of occurrence of whales. We concluded that the complex dynamics of the balance between feeding activities and avoiding pressures may have led fin whales to use the region as an opportunistic feeding ground.     

长江口及邻近海域富营养化趋势分析及与环境因子关系

依据2007-2009年春、夏季在长江口及邻近海域（包括长江口、杭州湾和舟山渔场）的调查监测资料,采用富营养指数法、潜在性富营养化法和有机污染指数法对该海域的富营养化状况、时空分布特征及与环境因子的关系进行了分析评价。富营养指数法计算结果表明：富营养化覆盖比例很高,达到70%以上;在春季,该海域的富营养化程度呈现上升趋势,所占比例从2007年的77.0%上升到2009年的89.8%,在夏季最低达到89.3%,最高到100.0%。3年来,富营养化在春、夏2季基本上处于逐年增加趋势,富营养化趋势越来越明显。在春季富营养指数平面分布呈由近岸向远海逐渐递减的趋势,梯度分布明显,其中,杭州湾富营养化情况较严重;夏季其平面分布与春季类似,但长江口和杭州湾两个水域的富营养指数的等值线都比较密集,夏季的富营养化情况较为严重。潜在性富营养化法计算结果表明：该海域富营养级主要集中在III级（富营养）和V P级（磷中等限制潜在性富营养）;春、夏2季时,长江口V P级所占比例均从0.0%增加到66.7%,受磷限制性富营养化程度越来越高。另外,营养盐结构显示,N/P比值从9.1到50.9,营养盐比例明显不平衡,势必影响浮游生物的生长。有机污染指数法计算结果表明：该海域有机污染指数主要处于5级（重污染）,水质污染严重;长江口春、夏2季5级的比例均从50.0%分别上升到83.3%和100.0%,杭州湾分别从60.0%和80.0%均上升到100.0%;舟山渔场分别从22.2%和66.7上升到66.7%和77.7%,说明受污染程度逐年上升。另外,3年来春、夏2季长江口有机污染指数达5级的占50%以上,杭州湾60%以上,舟山渔场20%以上,杭州湾受污染情况最为严重,其次是长江口,舟山渔场最小。在春、夏2季有机污染平面分布表现为污染程度从西向东、从北向南逐渐降低?     

The impact of chemical lateral boundary conditions on CMAQ predictions of tropospheric ozone over the continental United States

A sensitivity study is performed to examine the impact of lateral boundary conditions (LBCs) on the NOAA-EPA operational Air Quality Forecast Guidance over continental USA. We examined six LBCS: the fixed profile LBC, three global LBCs, and two ozonesonde LBCs for summer 2006. The simulated results from these six runs are compared to IONS ozonesonde and surface ozone measurements from August 1 to 5, 2006. The choice of LBCs can affect the ozone prediction throughout the domain, and mainly influence the predictions in upper altitude or near inflow boundaries, such as the US west coast and the northern border. Statistical results shows that the use of global model predictions for LBCs could improve the correlation coefficients of surface ozone prediction over the US west coast, but could also increase the ozone mean bias in most regions of the domain depending on global models. In this study, the use of the MOZART (Model for Ozone And Related chemical Tracers) prediction for CMAQ (Community Multiscale Air Quality) LBC shows a better surface ozone prediction than that with fixed LBC, especially over the US west coast. The LBCs derived from ozonesonde measurements yielded better O₃ correlations in the upper troposphere.     

Potential environmental factors influencing mucilage formation in the northern Adriatic Sea

In the northern Adriatic Sea, Mediterranean Sea, the mucilage phenomenon is usually related to the aggregation of extracellular organic matter of phytoplanktonic origin under special seasonal and trophic conditions. Environmental factors, such as temperature, salinity, nitrogen, phosphorus and N/P ratio as well as polysaccharide and monosaccharide levels in the presence and absence of mucilage were investigated in the northern Adriatic Sea. Variations in temperature and salinity during spring in years characterised by mucilage events have been recognised having an important role in preparing a favourable physical environment where mucilage formation could take place. Since the DIN/TP ratio increased markedly during the spring months (March–April) in 2002, 2003 and 2004, preceding the early summer mucilage outbreaks, it appeared that the DIN/TP ratio may be a more robust predictor than the DIN/DIP ratio, which, although more commonly used, exhibited a discontinuous trend. The contents of total carbohydrates, including monosaccharides and polysaccharides, in seawater also varied according to the presence or absence of mucilage, with an increase of polysaccharide levels during the late spring or early summer in the period of the mucilage appearance. The role of carbohydrates in the macro-aggregate formation was also investigated.