沈阳市热电污染对环境容量的影响

大气环境容量的测算和应用,是我国环境领域近年来开展的新工作,已有很大进展。本文首次将环境容量的概念,引入到沈阳市热源污染控制规划之中。对小区域的大气环境容量进行了计算,比较了市区各大型热源的污染趋势和程度,为热源规划的编制提出一个新的技术手段,同时也是大气环境容量在实际应用中的一个范例。     

珠江三角洲区域大气二次有机气溶胶的数值模拟

二次有机气溶胶是大气颗粒物污染的重要组分之一,确定大气中二次有机气溶胶污染状况及来源是深入了解大气颗粒物污染发生、演变规律及其影响因素的前提.基于珠江三角洲区域的污染源和气象资料,利用耦合了二次有机气溶胶模块的二维空气质量模式对区域尺度上的大气二次有机气溶胶污染状况和来源进行了模拟研究.结果表明,二次有机气溶胶生成具有明显的光化学反应特征,浓度高值出现在14:00左右;源排放较大的广州和东莞的部分地区及其下风向的中山、珠海和江门部分地区SOA浓度较高;几类主要污染源对SOA的贡献率分别为:生物源72.6%,流动源30.7%,点源12%,溶剂、油漆源12%,面源不足5%.     

北京及周边地区大气近地面层真菌气溶胶的变化特征

2005年4月~2006年10月期间,利用Andersen六级空气生物采样器分别在北京、兴隆和香河3地区不同的季节进行外场采样观测,研究了大城市及其周边地区近地面层大气中真菌气溶胶菌群种类与浓度,粒度的季节变化规律及其分布特征.研究发现,3地区大气中真菌气溶胶的生物多样性变化明显,其优势菌群类型的季节变化显著;3地区大气真菌气溶胶数浓度的季节变化规律各不相同;北京市大气中真菌气溶胶数浓度的日变化显著,但未发现固定模式.     

太原地区大气电场及其与大气污染物关系

利用2008-2011年大气电场仪的观测资料,对太原地区大气电场特征进行了分析,结果表明:太原地区晴天大气电场日变化呈双峰双谷波形,大气电场峰值出现在09:00和21:00左右,平均值为0.912 kV/m,同其它地区相比明显较大,人类活动通过气溶胶使得市中心的大气电场早峰值提前,晚峰值推迟;大气电场的季节变化与太原地区的气候特征有密切关系,冬季晴天大气电场日变化伴随着年变化,夏季大气电场日变化受全球性普遍日变化机制影响较强。讨论了大气电场与大气污染物之间的相互关系,发现二氧化硫氧化生成硫酸盐成为大气中重粒子,从而影响大气电场的强度,太原地区二氧化硫浓度较高导致了大气电场强度比其它地区高;分子极性较强的二氧化硫与大气电场互相影响,因而与大气电场的相关性较高。     

大气物理和探测研究室简介

大气物理和探测研究室由大气环境探测和实验室数值模拟组成，是中国环境科学研究院大气环境研究所环境研究的重要组成部分。自建室以来先后组织完成了国家山西大气环境容量研究、华南酸沉降物理过程、闽南酸沉降输送物理特征等重大科技攻关项目，其中获部级一、二等奖２项，部分研究项目达到国际先进水平。８０年代就引进美国和日本的多卜勒声雷达、Ｍ３００单点声雷达、ＴＲＳ－２Ａ系留气艇、１００ｍ３系留气艇及国内先进环境探测手段，在我国几大重工业污染城市的环境研究中为大气边界层的探测提供大量的科学数据，并培养了一批具有一定…     

大气物理和探测研究室简介

大气物理和探测研究室由大气环境探测和实验室数值模拟组成，是中国环境科学研究院大气环境研究所环境研究的重要组成部分。自建室以来先后组织完成了国家山西大气环境容量研究、华南酸沉降物理过程、闽南酸沉降输送物理特征等重大科技攻关项目，其中获部级一、二等奖２项，部分研究项目达到国际先进水平。８０年代就引进美国和日本的多卜勒声雷达、Ｍ３００单点声雷达、ＴＲＳ－２Ａ系留气艇、１００ｍ３系留气艇及国内先进环境探测手段，在我国几大重工业污染城市的环境研究中为大气边界层的探测提供大量的科学数据，并培养了一批具有一定…     

区域污染对本底地区气溶胶光学特性及辐射强迫影响的地基和卫星遥感观测研究

基于华北区域大气本底站(北京上甸子站)地面观测和卫星遥感监测数据,分析了2011年10月1~15日在天气系统和人为污染物排放的影响下3次华北平原地区污染输送事件对本底地区气溶胶质量浓度及其光学特性的显著影响.结果表明,受人为污染事件输送影响,上甸子站10月4~5日、7~9日及11~12日气溶胶浓度和反应性气体浓度显著增加,和10月1~3日背景条件相比,反应性气体NOx、CO体积浓度增加3~6倍,SO2体积浓度增加了10~20倍;PM2.5质量浓度10月9日达到200μg·m-3;污染期间500 nm日平均气溶胶光学厚度达到0.60~1.00,气溶胶单次散射反照率低于0.88,黑碳浓度增加4~8倍,表明此次污染事件气溶胶吸收很强,因气溶胶吸收作用导致大气吸收太阳辐射增加100~400 W·m-2,气溶胶吸收和散射导致地表入射太阳辐射下降100~300 W·m-2,地表入射太阳辐射减弱且大气加热增强将导致大气稳定度增加,这可能将显著影响云和降水过程,对区域天气和气候产生重要影响.     

秋季秸秆焚烧对京津冀地区霾污染过程的影响分析

以2016年10月份京津冀地区一次持续5d(10月12~16日)的严重污染过程为例,综合卫星数据、污染物地面监测站点数据、气溶胶地基观测数据以及气象数据,分析山东、河南、山西等周边地区的秸秆焚烧对京津冀霾天气的影响.研究表明,京津冀地区污染时期的CALIPSO(Cloud-Aerosols Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observations,云-气溶胶激光雷达和红外探测卫星)气溶胶组分含有大量煤烟型气溶胶,AERONET(AEROsol robotic NETwork)Beijing站观测数据显示13日气溶胶体积数浓度谱呈现双峰分布,细粒子峰值半径为0.33μm,峰值体积浓度为0.145μm~3/μm~2.14日气溶胶谱基本呈现单峰分布,细粒子占主导地位,体积浓度达到0.34μm~3/μm2.污染物地面监测站点数据显示PM2.5、CO和SO_2浓度均显著增加,峰值浓度分别为339μg/m~3、2mg/m~3、20μg/m~3;CO、PM_(10)、PM_(2.5)与秸秆焚烧火点数量之间的相关系数分别为0.65、0.79和0.68,说明本次污染与周边地区的秸秆焚烧的污染物传输有关.HYPLIST(Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajectory Model,拉格朗日混合单粒子轨道模型)后向轨迹分析表明,14日到达京津冀地区的气团均经过秸秆焚烧地区,气团中会携带大量秸秆焚烧产生的污染气体和颗粒物,加重京津冀地区地区霾污染过程.此外,污染过程中地面风场较弱,以静小风为主,平均风速1m/s,不利于污染物扩散和稀释;底层大气湿度较大,平均相对湿度77.8%,高湿的大气环境促进了气溶胶吸湿增长和污染物聚集,导致污染加剧;大气稳定度高,对流运动较弱,稳定的大气条件不利于污染物扩散,使得污染过程延长.因此,本次重污染天气归因于自然和人为因素共同作用的结果,即人为秸秆焚烧导致的本地污染源排放和传输、机动车尾气等本地污染物、京津冀地区的静稳大气和近地面丰富的大气水汽共同作用的结果.     

大气气溶胶粒径分布特征与呼吸系统暴露评估研究进展

近年来气溶胶污染被社会各界密切关注.大气气溶胶的粒径分布和污染物组成特征研究是探究大气气溶胶污染成因的基础,同时也是准确评估人体暴露于气溶胶污染导致的健康风险的关键.多级采样器可分粒径采集大气气溶胶,通过模拟人体呼吸系统进而准确量化大气气溶胶组分被吸入后在人体的沉积部位和沉积量,从而被应用至大气气溶胶粒径分布特征和人体健康风险评估的研究中.本文介绍了大气气溶胶粒径分级方法,探讨了应用多级采样器在气溶胶粒径分布研究中存在的主要问题及解决方案,并综述了大气气溶胶粒径分布特征和人体呼吸系统暴露评估的研究进展,最后结合当前的研究现状对大气气溶胶在粒径分级和人体健康风险研究领域的未来发展方向进行了展望.     

华北山区大气气溶胶浓度及其尺度谱分布的研究

1980年3月,我们在北京北部山区,用光学粒子计数器观测了“干净”地区近地层大气气溶胶浓度与尺度谱分布。发现“有霾”大气气溶胶的浓度及其尺度谱分布的变化特征具有特殊性。计算表明,三参数谱模式的拟合效果较好。     

沈阳市大气污染物总量控制的探讨

根据辽宁省下达给沈阳市的大气污染物总量控制目标，对沈阳市大气污染物进行总量目标分配．提出总量控制措施，实现对沈阳市大气污染的总量控制管理，为经济发展提供一定的环境容量，推动全市技术进步和经济发展     

牡丹江市大气环境容量的核定

对牡丹江市大气环境容量测算工作进行了研究.在此次大气环境容量测算研究中,容量测算污染因子确定为SO2、PM10和NO2三项,容量测算基准年定为2006年.牡丹江市各郊县均未设置常规监测点位,且未进行功能区划分工作,以A-P值法为牡丹江市大气环境容量测算的适用模型,计算出大气环境容量现状.大气环境容量测算的范围为牡丹江市,研究工作为牡丹江市合理管理和利用大气环境容量提供了科学依据,为今后牡丹江市进一步进行大气环境容量测算工作打下基础.     

凤凰山大气气溶胶酸度与酸化缓冲能力的分析

为了掌握大气气溶胶与酸性降水的关系，分析和研究了凤凰山可吸入颗料物（ＰＭ１０）的酸度，并利用微量酸碱滴定的方法测定了其酸化缓冲能力。结果表明大气气溶胶具有一定的酸度，同时对酸化的缓冲能力非常低，甚至可以促进降水的酸化，这种污染特征也是凤凰山及其周围地区发生在酸性降水的重要原因之一。     

北京地区大气消光特征及参数化研究

为了研究大气消光系数的特征及规律,从2013~2014年在北京地区对大气能见度、气溶胶质量浓度、气溶胶散射系数、黑碳质量浓度、反应性气体以及气象要素开展了系统加强观测,并对已发表的气溶胶光散射吸湿增长因子[f(RH)]拟合方案进行了对比,系统分析了大气消光特征和影响大气消光能力的关键因子,最终建立了大气消光系数参数化模型,探讨不同季节、不同污染条件下参数化方案的特征.结果表明,气溶胶散射作用占环境总消光作用的94%以上,在夏秋季,相对湿度可以使气溶胶的散射能力提升70%~80%.包含气溶胶质量浓度和相对湿度两个因子的参数化模型,可以较好地体现出气溶胶和相对湿度对大气消光系数的影响机制,以及消光能力的季节差异.     

中国华北地区冬季大气污染物航空测量(Ⅱ)——空中大气气溶胶污染特征研究

大气气溶胶在酸性降水中的作用非常重要。在“八五”期间酸性降水的研究中，进行了华北地区冬季空中大气气溶胶污染特征的分析和研究，填补了国内外相关研究领域的空白。结果表明，华北地区冬季空中大气气溶胶污染比较严重，形成了浓度与地面相近的空中污染区域，大气气溶胶主要来源于煤炭燃烧等人为过程。同时大气气溶胶具有较强的酸性，有利于酸性降水的形成     

中国华北地区冬季大气污染物航空测量(Ⅱ)--空中大气气溶胶污染特征研究

大气气溶胶在酸性降水中的作用非常重要.在"八五"期间酸性降水的研究中,进行了华北地区冬季空中大气气溶胶污染特征的分析和研究,填补了国内外相关研究领域的空白.结果表明,华北地区冬季空中大气气溶胶污染比较严重,形成了浓度与地面相近的空中污染区域,大气气溶胶主要来源于煤炭燃烧等人为过程.同时大气气溶胶具有较强的酸性,有利于酸性降水的形成.     

中国华北地区冬季大气污染物航空测量(II)—空中大气气溶胶污染特征研究

大气气溶胶在酸性降水中的作用非常重要。在“八五”期间酸性降水的研究中,进行了华北地区冬季空中大气气溶胶污染特征的分析和研究,填补了国内外相关研究领域的空白。结果表明,华北地区冬季空中大气气溶胶污染比较严重,形成了浓度与地面相近的空中污染区域,大气气溶胶主要来源于煤炭燃烧等人为过程。同时大气气溶胶具有较强的酸性,有利于酸性降水的形成。      

京津冀地区大气环境容量时空变化特征研究

本研究利用中国地区污染物浓度和气象再分析数据集,分析“十三五”(2016—2020年)期间京津冀地区PM_2.5污染趋势和大气环境容量系数的时空分布特征.结果表明,近年来京津冀地区空气质量不断改善,PM_2.5年均浓度在2016年(61μg·m^-3)—2020年(45μg·m^-3)间逐年降低.对这期间京津冀地区边界层高度、风速以及干、湿沉降速度的分析发现,京津冀地区年均大气环境容量系数呈上升趋势,表明该区域大气扩散条件逐渐好转,利于污染物的稀释和扩散.大气环境容量系数呈现春季高、秋季低的分布特征,峰值出现在15:00左右,2020年的年均大气环境容量系数超过3000 m²·s^-1.研究结果对于了解京津冀地区大气扩散条件的改变以及加强对空气污染成因的理解具有借鉴意义.     

沈阳市二氧化硫总量控制对策研究

文章系统分析了沈阳市二氧化硫排放现状,找出沈阳市二氧化硫总量控制中存在的指标分配不合理、减排经济成本巨大、配套政策措施缺失等问题。通过研究国家下达的污染减排行政目标、区域二氧化硫大气环境容量及沈阳市"十二五"经济社会发展需求,从调整和优化产业结构、加快脱硫治理技术开发与推广、完善环境经济政策强化环境监督管理等方面提出了沈阳市二氧化硫总量控制对策,以促进实现沈阳市经济、社会、环境的协调统一发展。     

南京市夏季大气气溶胶新粒子生成事件分析

研究了南京市夏季大气气溶胶数浓度的基本特征和气溶胶新粒子生成事件的形成条件及其影响因子.应用宽范围颗粒粒径谱仪(WPS)和双光路差分吸收光谱仪(DOAS)对南京市2010年7月大气气溶胶数浓度谱分布和污染气体(O3、SO2和NO2)进行了观测,并结合气象要素观测数据和后向轨迹模式模拟,探讨了南京市夏季大气气溶胶新粒子生成的条件及其影响因子.结果表明,南京市夏季10～500nm气溶胶平均数浓度为1.7×104cm-3,与北美和欧洲的一些典型城市观测值相近;10～25 nm气溶胶粒子数浓度占总数浓度的比例为25%.观测期间共出现6次新粒子生成事件,通过分析发现比较稳定的风速风向、较强的太阳辐射有利于南京夏季新粒子的形成.南京夏季新粒子生成事件的相对湿度条件在50%～70%,通过后向轨迹模式模拟的结果发现偏东风或偏南风带来的海洋性洁净气团有利于新粒子的生成.南京夏季新粒子生成事件发生时,10～25 nm气溶胶数浓度与SO2的浓度呈正相关,与O3的浓度呈负相关,而与NO2的浓度相关性较差.