2008年春季呼和浩特沙尘天气与TSP和PM_(10)污染的关系

利用TSP和PM10逐时监测数据,对2008年春季呼和浩特市TSP和PM10浓度的变化及其在沙尘天气过程中的相关性进行了分析,结果表明:(1)2008年春季TSP和PM10浓度值多高于国家环境空气质量二级标准,沙尘天气是影响空气环境质量的主要诱因。(2)TSP和PM10浓度在沙尘暴发生当日及前后几天均会有不同程度的增加,且以沙尘天气发生当日浓度最大。TSP和PM10浓度3月份最低,4月份次之,5月份最高。(3)不同沙尘天气过程中,TSP和PM10浓度相差明显,且TSP与PM10/TSP值随沙尘天气强度的增加而增大,PM10在不同沙尘天气过程中均为主要组成成分。(4)沙尘天气过程中TSP与PM10呈线性相关。     

宁波和温州地区夏季大气中不同粒径颗粒物特征分析

对宁波地区北仑和奉化站、温州地区乐清站3个监测点夏季TSP、PM10、PM2.5和PM1.0进行监测,测试分析各种粒径颗粒物浓度水平和粒径分布特征,并通过化学质量平衡(CMB)受体模型对颗粒物进行源解析。监测结果显示,夏季宁波、温州地区TSP和PM10日均浓度为0.049～0.134mg/m3和0.025～0.084mg/m3,均未超过我国环境空气质量二级标准;PM2.5日均浓度为0.007～0.069mg/m3,按美国2006年EPA最新标准限值0.035mg/m3衡量,奉化、乐清、北仑站的超标天数占总监测天数的比例分别为75%、40%和37.5%。粒径分布统计结果显示,3个监测站点PM10占TSP的比例为48.78%～86.96%;PM2.5占TSP的比例为33.33%～72.46%;奉化和乐清监测点PM10中PM2.5和PM1.0的比例平均值在50%以上。源解析结果显示,夏季TSP主要来源于土壤尘,其次是建筑尘和煤烟尘,其贡献率分别为40.70%～55.49%、9.62%～13.64%和5.85%～17.28%。     

北京市主要PM10排放源成分谱分析

对北京市土壤尘、道路扬尘、城市扬尘、建筑施工尘、钢铁尘、煤烟尘等主要PM10无组织排放源和固定源进行采样、分析,建立相应的成分谱数据库,通过对其化学组分分析,确定各类PM10排放源的化学组分特征和标识元素。土壤尘、建筑施工扬尘、钢铁尘、煤烟尘PM10的标识元素分别为Si、Ca、Fe、Al,道路扬尘显示出明显的土壤尘、建筑施工尘和机动车污染的特征,城市扬尘成分谱与道路尘有很强的共线性,具有明显的道路扬尘特征。     

兰州市大气颗粒物污染特征分析

对兰州市2011—2012年大气颗粒物污染状况进行了研究,在主导风向上设置采样点,分别连续监测PM10、TSP、风速、能见度。结果表明,兰州市颗粒物浓度的峰值出现在2—4月,TSP浓度最大值可达到2.465 mg/m3,PM10最大值可达到2.079 mg/m3;颗粒物污染的季节性强,以3、4月出现的频率最高,发生时间具有随机性;2012年兰州市全年颗粒物(PM10和TSP)平均小时浓度值低于2011年,沙尘天气发生频次较2011年有所降低,环境空气质量有所改善。     

宁波市颗粒物中多环芳烃浓度水平、分布及来源分析

讨论了2003年宁波市颗粒物中多环芳烃浓度水平、分布及来源,结果表明,PM10中PAHS占TSP中总量的83%,PM2.5中的PAHS占TSP总量的54%,颗粒物中多环芳烃主要存在于小于10μm的颗粒中。颗粒物中多环芳烃季节变化特征明显,夏季最低,冬季最高。汽车尾气对PM10中多环芳烃的贡献率达56%,汽车尾气是颗粒物中多环芳烃的主要来源。     

石家庄市大气颗粒物元素组分特征分析

为研究石家庄市大气颗粒物的污染特征及其来源,于2013年4—5月在主城6区分别采集TSP、PM10和PM2.5颗粒物样品,利用ICP-MS分析其中的22种元素浓度。结果表明,石家庄市城区Ca、Fe元素在各粒径颗粒物中含量都较高,PM2.5中的S、K含量较高,PM10和TSP中Mg、Al的浓度相对较高。颗粒物的主要来源为燃煤尘、道路尘和建筑尘,TSP、PM10和PM2.5具有较好的统计相关性和同源性。     

新疆典型城市空气中TSP与PM10监测指标对空气质量级别的影响

通过对新疆4个典型城市开展为期4年的TSP、PM10浓度同步监测,分别以TSP、PM10为指标计算空气质量级别,对比2个指标影响空气质量级别所造成的差异,从而提出适合新疆城市,尤其是南疆城市沙尘天气情况下的空气质量监测体系,提出使颗粒物监测结果能够真实客观地反映干旱区城市环境质量状况的监测方法和方案。     

沈阳市大气中PM2.5来源解析研究

通过2015年在沈阳市采集PM2.5样品及源类样品,分析样品的质量浓度和化学组成,用化学质量平衡(CMB)模型对该市PM2.5来源进行解析。结果表明:沈阳市大气中PM2.5浓度时空变化特征明显;各主要源类对沈阳市PM2.5的分担率依次为煤烟尘(28.03%)、二次无机离子(22.63%)、机动车尾气尘(17.27%)、城市扬尘(13.28%)、建筑尘(5.94%)、土壤风沙尘(5.82%)、道路尘(3.04%)、生物质燃烧尘(2.74%)和冶金尘(1.25%)。燃煤和机动车的有效控制既能降低本类源的贡献,也能降低二次无机离子,体现了多源类综合治理原则。     

TSP-PM10-PM2.5-2型中流量大气颗粒物采集系统的开发和应用

自行开发并研制了TSP-PM10-PM2.5-2型中流量TSP、PM10、PM2.5大气颗粒物采集系统,是目前中国唯一可以采集TSP、PM10、PM2.5样品并提供足够的样品量进行大气颗粒物化学成分分析的中流量大气颗粒物采集器.该系统精心设计和加工的限流孔可以保持完全固定的流量,保证切割粒径的稳定,减小采样的误差并方便操作.该系统已经成功地应用于20多个城市和地区大气颗粒物的监测和研究中,为研究大气颗粒物的污染状况和来源提供了有效的技术手段和支持.     

广州市春季一次沙尘天气过程综合观测

2017年4月21—23日广州市经历了一次远距离传输的沙尘天气过程,为了解沙尘过程对广州市空气质量的影响,基于广州市大气超级站,利用单颗粒气溶胶质谱(SPAMS)、气溶胶激光雷达观测数据并结合HYSPLIT后向轨迹模型分析了沙尘过程细颗粒物组分及污染来源贡献变化和沙尘气溶胶的来源及路径。结果表明:受沙尘过境影响,PM_(10)浓度大幅升高,PM_(2.5)/PM_(10)最小值仅为12.1%;沙尘过境期间影响近地面颗粒物的沙尘高度主要分布在1 km以下区域,近地面颗粒物消光系数均值为100.11 Mm~(-1),探测到最大退偏振比为0.28。SPAMS研究发现沙尘过境期间含硅酸盐颗粒物(SI)的细颗粒物数浓度比例达25.9%,是沙尘过境前的1.4倍;PM_(2.5)中扬尘贡献率明显增大,达到了17.3%,是沙尘过境前的1.9倍。后向轨迹模型HYSPLIT显示此次沙尘为典型的北方沙尘传输,沙尘源自中国西北地区,传输方向为自西北输送至华东地区后,转为东南方向影响广州市。     

Application of wind-profiling radar data to the analysis of dust weather in the Taklimakan Desert

The Urumqi Institute of Desert Meteorology of the China Meteorological Administration carried out an atmospheric scientific experiment to detect dust weather using a wind-profiling radar in the hinterland of the Taklimakan Desert in April 2010. Based on the wind-profiling data obtained from this experiment, this paper seeks to (a) analyze the characteristics of the horizontal wind field and vertical velocity of a breaking dust weather in a desert hinterland; (b) calculate and give the radar echo intensity and vertical distribution of a dust storm, blowing sand, and floating dust weather; and (c) discuss the atmosphere dust counts/concentration derived from the wind-profiling radar data. Studies show that: (a) A wind-profiling radar is an upper-air atmospheric remote sensing system that effectively detects and monitors dust. It captures the beginning and ending of a dust weather process as well as monitors the sand and dust being transported in the air in terms of height, thickness, and vertical intensity. (b) The echo intensity of a blowing sand and dust storm weather episode in Taklimakan is about ?1~10 dBZ while that of floating dust ?1~?15 dBZ, indicating that the dust echo intensity is significantly weaker than that of precipitation but stronger than that of clear air. (c) The vertical shear of horizontal wind and the maintenance of low-level east wind are usually dynamic factors causing a dust weather process in Taklimakan. The moment that the low-level horizontal wind field finds a shear over time, it often coincides with the onset of a sand blowing and dust storm weather process. (d) When a blowing sand or dust storm weather event occurs, the atmospheric vertical velocity tends to be of upward motion. This vertical upward movement of the atmosphere supported with a fast horizontal wind and a dry underlying surface carries dust particles from the ground up to the air to form blown sand or a dust storm.     

2015年新疆阿克苏市沙尘污染与气象因素关系的分析

应用阿克苏市国家基准站及2个环保局监测站2015年大风沙尘天气过程前后PM10浓度变化及其与污染源、NECP全球再分析资料、风、监测站周边环境等关系进行分析.结果表明,阿克苏市春季沙尘天气的首要污染物均为PM10,PM10的变化曲线呈正态分布,春季中度及以上污染日均出现在污染日当日或次日.造成阿克苏市沙尘天气污染源分本地型、外来型以及二者共同影响型三种.本地型沙尘污染强度取决于北风风速大小及强风持续时间,PM10浓度变化与风速呈正相关.而外来型污染多发生在本地型沙尘天气之后,"东灌"冷空气裹挟沙尘进入南疆盆地,造成地面加压,浮尘天气造成PM10浓度增大,并持续数天.总结出沙尘天气污染预警的几个必要条件,后续在地区环保局、县局监测站建立的情况下,为分析阿克苏地区"八县一市"污染物与气象因素的关系提供借鉴,同时为实际的空气质量预警提供参考.     

The eolian sand problems arising from desertification

Eolian (wind blown) sand constitutes a very serious problem to development in sandy desert lands and causes equally serious problems in lands that are undergoing desertification. In this paper, eolian sand movement due to bulk movement such as sand dune and ripple movement, sand drift by saltation, and sand storms by strong winds are discussed. Associated problems such as eolian sand encroachment on highways, farms, communities and industrial complexes are also discussed and workable solutions are offered. Solutions include chemical stabilization of the surface grains, fences to trap the blown sand and vegetation to prevent soil deflation. Vegetation is emphasized and recommended as the ultimate viable solution to combat desertification and eolian sand problems.     

2006年春季石家庄市沙尘天气与PM_(10)污染

文章应用气象资料和环境监测逐时资料,对2006年春季石家庄市出现的沙尘天气过程中PM10浓度变化,及其与污染源、天气形势、风、周边环境等的关系进行分析。结果表明,沙尘天气的首要污染物均是PM10,PM10的变化曲线呈正态分布,春季中度及以上污染日均出现在污染日当日或次日。造成石家庄沙尘天气污染源分本地型、外来型以及两者共同影响型三种。本地型沙尘污染强度取决于风速大小及强风持续时间,PM10浓度变化与风速呈正相关。而外来型污染多发生在地面弱气压场,PM10浓度变化与风速呈反相关。文章总结出沙尘天气污染预警的几个必要条件,可供实际的空气质量预警参考。     

Identification of air pollutant sampling period using horizontal dilution potential

A new model is proposed for estimating horizontal dilution potential of an area using wind data. The mean wind speed and wind direction variation are used as a measure of linear and angular spread of pollutant in the atmosphere. The methodology is applied to monitored hourly wind data for each month of 1 year for wind data collected at Vadodara, Gujarat and monthly dilution potential is estimated. It is found that there is a gradual variation of horizontal dilution potential over a year with limited dilution during post monsoon period i.e., October and November and a high dilution in pre monsoon period i.e., May and June. This information can be used to design air quality sampling network and duration of sampling for source apportionment study. Air pollutant sampling during high dilution period can be carried out for identifying urban and rural dust and wind blown dust from mining activity. Air pollutant sampling during low dilution period can be carried out for capturing large amount of particulate matter from anthropogenic sources like elevated stack of furnace.     

ADMS模型解析城区总悬浮颗粒物来源

以污染源排放数据为基础,应用ADMS-城市扩散模型模拟分析了鞍山市尘各污染源对空气环境质量的贡献。结果表明,来自污染源的浓度贡献值占总量的52%;二次尘及外来尘浓度贡献占48%;矿山开采二次尘的浓度贡献占16%;鞍钢炼铁厂的浓度贡献占19.6%;鞍钢化工总厂浓度贡献占5.6%;供暖锅炉浓度贡献占9.3%。低、中、高架源浓度贡献百分比分别为68.1%、29.0%、2.9%。低架源吨排放量浓度贡献为高架源的2.4倍。     

南京市城区环境空气中总悬浮颗粒物的源解析

应用受体模式的化学质量平衡法（ＣＭＢ），对南京市城区７个环境监测点环境空气中的总悬浮颗粒物（ＴＳＰ）进行污染源的源解析，得出４类主要污染源对ＴＳＰ的平均贡献率，建筑尘３９．８％、煤烟尘２５．７％，土壤尘１９．２％，冶炼尘１．８％，同时，对该市城区的地面尘也进行了源解析，表明地面尘与环境中ＴＳＰ的构成相近。     

青藏高原典型城市拉萨市大气颗粒物污染源成分谱建立研究与特征分析

系统研究建立高原典型城市拉萨市开放源(土壤风沙尘、道路扬尘、施工扬尘、采矿扬尘),移动源(机动车尾气尘),固定源(工业烟粉尘、生物质燃烧尘及餐饮油烟)共3类8种大气颗粒物(PM_(2.5)、PM_(10))污染源化学成分谱。研究结果表明:开放源以地壳类元素为主,自然背景特征明显;移动源源成分谱中元素碳含量明显高于其他城市,在PM_(2.5)、PM_(10)源谱中分别占60.15%、51.86%,有机碳含量也相对较高,均超过20%;固定源中,牛粪和松柏枝两类生物质燃烧污染源的有机碳含量显著高于其他组分,工业烟粉尘中Ca远高于其他组分,在PM_(2.5)、PM_(10)源谱中分别占21.32%、21.21%。移动源、固定源源成分谱均显示出高原城市的独特特征。     

基于WRF-NAQPMS的一次沙尘天气预报评估

为提高沙尘天气的预报准确率,利用ECWMF再分析资料和近地面PM₁₀小时质量浓度监测数据,评估WRFNAQPMS模式对2021年3月15—21日甘肃强沙尘过程的预报能力。结果表明,WRF-NAQPMS能够在一定程度上模拟此次污染过程:WRF对“3· 15”天气系统的模拟与实况整体趋势较为一致,随着预报时效延长,气象模拟场移动偏快,导致沙尘预报场发展偏快、沙尘二次传输影响下游时间提前;近地面风向的局地偏差是导致甘肃中东部地区沙尘浓度出现预报误差的主要气象因素。NAQPMS模式对PM₁₀小时质量浓度的模拟随着预报时效增加和离沙源地距离的增大,预报误差逐步增大:在河西地区,沙尘影响时段和起沙浓度的模拟值均接近监测值,其中嘉峪关、酒泉、张掖的PM₁₀小时质量浓度模拟值与监测值相关系数r>0.8;中部地区城市的沙尘影响时段预报略有偏差,且模拟值低于监测值;受复杂下垫面和气象场预报误差影响,省内其他地区沙尘预报结果参考性较低。     

天津市开放源可吸入颗粒物污染问题分析

通过高斯面源反演的计算方法对天津市扬尘污染源进行反演计算,建立开放源可吸入颗粒物污染源强数据库,系统分析了城市扬尘污染问题。数值试验模拟结果表明,扬尘控制措施与环境质量呈现很好的线性相关关系,通过模拟2004年天津市建筑施工扬尘对城市可吸入颗粒物污染贡献,提出扬尘污染问题解决方案。