成都气象要素等级对大气污染的改善作用研究

为找到对成都空气质量有改善作用的气象要素等级，量化成都气象条件对大气污染物的影响，对2015—2018年成都环境监测站空气质量监测数据和温江国家气候观象台同时段的气象观测资料进行了研究分析。结果表明：(1)成都中部地区的空气质量污染较为严重，全年主要以PM_2.5和O₃污染为主，占比达75%,2015—2018年成都的PM_2.5污染呈下降趋势，而O₃污染虽有所波动但没有显著改善。(2)PM_2.5持续重污染过程中，过去12 h降水量和过去24 h降水量均大于1 mm,均为有效降水，大于2.5 mm对PM_2.5污染的改善作用显著增强；相对湿度低于70%对中度及以上PM_2.5污染的改善作用同步增加，低于40%对轻度PM_2.5污染的改善作用较为明显，优良天气的发生概率显著增加；风速大于1 m/s时PM_2.5浓度随风速的增大而减小，大于2 m/s对PM_2.5浓度的改善作用显著加强。...     

基于ＧＩＳ的乌鲁木齐市ＮＯ２ 时空分布特征

以乌鲁木齐市2008-2012年7个空气自动监测点位小时浓度数据为基础数据，利用ArcGIS 技术，分析了其NO2年变化、月变化、日变化、空间分布等污染特征。结果表明，NO2年均值为0．065～0．068 mg/m3，基本保持稳定；NO2呈明显的季节变化，冬季污染较重，春节、秋季次之，夏季空气质量相对较好；NO2呈现“单峰型”的日变化特征，夜间NO2明显高于白天；不同季节 NO2的空间分布特征不同，与交通、供暖、人口密度、地理位置密切相关；NO2分布与风速相关关系明显，而与气温、湿度的关系为非线性。     

河南省2014-2020年PM2.5浓度时空分布特征及气象成因分析

利用2014—2020年河南省18个地级城市空气质量监测资料和气象数据，运用空间自相关分析、ArcGIS制图及相关性分析等方法，从时空分布特征上揭示河南省PM_2.5污染特征，并分析其气象成因。结果表明：河南省2014—2020年PM_2.5年均浓度为40～100μg/m³,总体呈递减趋势。PM_2.5浓度季节分布特征为冬季>秋季=春季>夏季。河南省2019年和2020年PM_2.5污染空间分布存在显著自相关，污染程度严重的地区主要是中部和东北部地区。冷热点分析发现，热点城市为濮阳、安阳、济源、郑州、新乡、焦作、鹤壁，冷点城市为信阳、驻马店、周口。PM_2.5在年尺度上与气压、气温、相对湿度、风向、风速、能见度显著相关，其中，与气温相关性最高，相关系数为-0.424。当相对湿度处于90%以下时，PM_2.5浓度与相对湿度呈正相关；而在相对湿度超过90%之后，PM_2.5浓度下降至70μg/m³...     

气象因素对泉州臭氧的影响

利用泉州城区2017年全年连续观测的O_3和气象要素资料,统计了臭氧浓度的分布特征,分析了气象要素对O_3质量浓度的影响,对比了O_3超标日和非超标日的气象要素特征。结果表明:(1)泉州市O_3质量浓度月变化呈双峰形,春季最高,夏季最低;日变化呈单峰形,最大值出现在13:00—14:00,最小值出现在06:00—07:00,上下游站O_3浓度存在明显传输效应。(2)泉州O_3质量浓度与相对湿度呈负相关,其相关性最高;与风速呈正相关,其相关系数最低,且存在明显区位性差异;与气温的相关性比较复杂,既有正相关,也有负相关。(3)各站点O_3小时质量浓度超标时,均对应2个气象要素区间值。(4)对比污染日非污染日发现,污染日相对湿度较低(50%～60%),非污染日较高(70%～80%);污染日温度略低于非污染日;污染日风向总体为西南偏南,非污染日风向为西南-东南。     

重庆市北碚区空气质量改善效果评估分析

基于2014—2020年重庆市中心城区北碚区环境监测数据及地面观测气象要素，分析了北碚区大气污染特征，利用KNN算法建立大气污染的评估模型，对空气质量改善效果进行评估。结果表明，重庆市中心城区北碚区的PM_2.5浓度逐年呈明显下降趋势，O₃浓度除夏季有一个弱的下降趋势外，其余3个季节和年平均值整体均呈上升趋势。全年以优良天气为主且呈增加趋势。O₃与气温、日照时间呈正相关，与相对湿度呈负相关性，PM_2.5与气温、降水及风速呈负相关。基于KNN算法对空气质量改善状况评估表明，减排对O₃污染平均贡献率在-4.7%左右，对PM_2.5污染平均贡献率为-52%,气象条件对O₃污染的平均贡献率在17%左右，对PM_2.5污染的平均贡献率在-7%左右。该大气污染评估模型能够有效地评估空气改善效果。     

南阳市PM_(10)、PM_(2.5)污染特征及其与气象因子的关系

利用2015年1月1日至12月31日南水北调中线源头南阳市主城区5个国控空气质量监测站24 h自动连续采样的PM_(10)、PM_(2.5)质量浓度数据和同期气象要素观测数据,分析了南阳市大气颗粒物浓度的污染特征及其与气象因子的关系。结果表明:2015年南阳市PM_(10)、PM_(2.5)年均质量浓度分别为0.136、0.074 mg/m~3,超标率分别为31.8%、39.2%;PM_(10)、PM_(2.5)峰值均出现在1月,PM_(10)谷值出现在11月,PM_(2.5)谷值出现在9月;PM_(10)四季日变化均呈双峰型,而PM_(2.5)冬季日变化呈双峰型,其他季节无明显峰值;PM_(2.5)/PM_(10)值在43%~65%,均值54%;PM_(10)、PM_(2.5)与大气压呈显著正相关,与温度、相对湿度呈显著负相关,与风速、降水相关性不明显。     

2013—2017年间京津冀地区空气质量及影响因素分析

基于统计学和GIS方法对京津冀地区2013—2017年间空气质量指数（AQI）分布情况及影响因素进行分析，探究城市发展对空气质量的影响。结果表明：京津冀地区空气质量大体趋势由北向南逐渐恶化，可宏观对比5年的变化，污染程度逐年减弱；PM10为首要污染物所占的天数比例最高，O3为首要污染物所占的天数比例逐年增加；气温、风速与AQI呈负相关，而相对湿度、气压与AQI不同地区正负关系不同；空气质量与经济增长的环境库兹涅茨曲线为倒N型。     

重庆铜梁县空气质量历时演变与评价

以重庆市铜梁县为例,分析了西部小城镇空气质量的历时演变规律,并对小城镇空气质量进行了评价。结果表明,小城镇空气质量夏季优于冬季,NO2和O3年均浓度(分别为29~33、18~34μg/m3)有所增加,但均在《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)标准值内,PM10和SO2的年均浓度则逐年下降,2012年年均浓度比2010年分别下降了34%和19%;PM10、SO2、NO2浓度与温度、风速呈显著负相关关系,与大气压、相对湿度呈显著正相关关系,O3浓度与温度、风速、气压、相对湿度的相关性则刚好与此相反。对铜梁县近3年空气质量状况的评价结果表明,铜梁县空气质量稳步提升,相对于2010年的空气质量状况来说,2012年空气质量等级为优和良的天数分别提高了5%和9%,空气质量等级为轻微污染的天数则降低了9%。研究结果可为小城镇空气质量的宏观调控提供参考。     

苏州市O3污染气象要素影响分析

根据2015—2017年苏州市南门站O_3污染物和相关气象要素数据,分析了太阳辐射、相对湿度、风速风向、气温等气象要素对苏州市O_3污染的影响。结果表明:在太阳总辐射量在300 W/m~2以下时,O_3浓度随太阳总辐射量上升较快,在此后则上升速度趋缓。O_3污染天湿度主要分布在30%～60%,而O_3优良天的湿度主要在50%以上。风速较小时O_3浓度较低,风速较大时O_3浓度相对较高。O_3中度污染时,受东北偏东方向的O_3及其前体物传输影响较大。在日最高气温高于15℃时,可能出现O_3轻度污染;最高气温高于25℃时可能出现O_3中度污染。     

利用Keras构建神经网络在空气质量预测中的应用

利用python语言搭建了一整套空气质量神经网络预测系统,底层利用Keras设计并建立了基于tensorflow的神经网络模型。选择日平均气压、日平均气温、日平均相对湿度、日降水量、日平均风速、前1日空气质量因子监测数据等因素作为模型输入变量,分别针对广东省所有监测站点和地市的空气质量因子(PM_(2.5)、PM_(10)、NO_2、SO_2、CO、O_3、AQI)进行预测,结果表明,7个因子的地市平均相对误差值为16.15%～27.7%,地市相关系数为0.36～0.77,该模型在城市空气质量预测中具有良好的效果。     

黑龙江省环境空气污染物和气象要素的典型相关分析

通过对黑龙江省4个自然年(2016年1月1日—2019年12月31日)环境空气污染物和气象要素的分析,揭示了黑龙江省气象条件对空气污染物浓度的影响规律与特征。对PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2、CO和O_3等6项污染物的描述性统计和简单的相关分析显示:黑龙江省环境空气质量呈现逐年变好的趋势,非采暖期环境空气质量好于采暖期,6项污染物中除O_3呈现夏季偏高以外,其余污染物采暖期浓度均高于非采暖期。运用典型相关分析法探究环境空气污染物与温度、降水量、相对湿度、风速和气压5项气象要素之间的关系,并进行统计学检验,结果表明:环境空气污染物与气象要素之间存在显著相关,温度、风速和相对湿度对污染物具有显著影响。非采暖期大气相对湿度对PM_(10)和O_3-8h的影响显著;而在采暖期,风速对PM_(10)和PM_(2.5)的影响显著。     

兰州市西固地区冬季地面风场、温度场和湿度场特征分析

利用2005-01-20~03-07日西固地区最新的地面气象要素资料,分析了西固地区地面风场、湿度场和温度场特征以及这三个要素场之间的关系。结果表明:西固地区冬季主导风向为东风或偏东风,平均风速较小.温度变化呈正(余)弦变化。相对湿度变化与温度场呈相反的不太平滑的正(余)弦变化.风速变化与温度变化有很强的一致性。相对湿度变化与温度变化呈反比关系.     

台州市区PM2.5和O3污染特征及相互作用关系

基于2016—2020年台州市区大气污染物监测数据及气象观测资料，分析了台州市区PM_2.5和O₃的污染特征及受气象因素影响情况，并探究了不同季节下的PM_2.5浓度和O₃浓度的相关性及相互作用关系。2016—2020年，台州市区PM_2.5年均浓度和超标天数呈显著下降趋势，O₃-8 h年均浓度和超标天数总体呈上升趋势。PM_2.5浓度在冬季最高，且易发生超标；O₃浓度在春、夏、秋季均较高，且均会发生超标。通过相关性分析可知：PM_2.5浓度与气温、相对湿度、风速、降水量呈负相关，与大气压呈正相关；O₃浓度与气温、风速呈正相关，与相对湿度、降水量呈负相关。不同季节下的PM_2.5浓度与O₃浓度均呈正相关，两者存在协同增长。在春、夏、秋季，二次PM_2.5在总PM_2.5中的占比随着O₃     

广州市PM_(10)与气象要素的关系分析

广州的PM10污染状况较为严重.PM10是大气颗粒物中对环境和人体健康危害最大的一类,PM10与医院就诊率、呼吸器官疾病发病率乃至死亡率等关系密切.PM10污染与气象条件关系密切,研究气象条件对PM10污染的影响,对改善城市空气质量条件有重要意义.文章利用2001～2004年广州市PM10和同期地面气象要素的监测资料,定量分析PM10与降雨量、相对湿度、平均温度和气压之间的关系:不同等级的降雨对PM10污染均有一定的清除作用;PM.0日平均质量浓度的改变量随着降雨量的增大而增大;1mm降雨量对PM10的清除能力按春、夏、秋、冬依次递增.春、夏、秋三个季节均为当日平均相对湿度低于季平均相对湿度时容易出现PM10污染天气,冬季则相反.春、秋两季均为当日平均气温在季平均值附近徘徊时,较易出现PM10污染,冬季则相反,夏季较少出现PM10污染.较高气压下PM10污染日的出现频率明显高于非污染日.     

PWD22能见度仪监测上海市水平能见度的试验研究

利用PWD22能见度仪监测数据,分析了上海市2008年—2009年能见度日变化规律和四季逐日变化特征,以及能见度和混合层高度(MLH,Mixed Layer Height)、空气污染指数(API)及气象要素(相对湿度、风速、温度)的相关性。结果表明,能见度一峰一谷日变化特征明显,峰值出现在14:00~16:00,谷值出现在6:00~8:00。能见度与MLH相关性显著,与温度最差。能见度和气溶胶光学厚度(AOT)线性拟合呈负相关关系,且夏季相关性最显著,冬季最差。     

重庆市空气污染持续过程特征及其气象成因分析

利用空气质量日报数据分析了重庆市主城区空气质量的总体概况以及持续空气污染过程的特征，并着重探讨了2005-11-29~12—31期间的空气污染指数API变化及其与主要气象条件的相关关系．结果显示，一年中主城区出现连续3d以上空气污染指数API超过100的持续污染过程10次，累计污染超标日为61d，占全年总超标天数的61．6％；持续污染过程的气象条件往往有着共同的特点，即平均风速小，元降水或降水稀少，大气层结稳定，混合层高度较低．     

海口市臭氧污染及气象条件特征

近年来,臭氧已成为许多城市环境空气的主要污染物之一。笔者分析了2020年海口市5个不同方位代表性监测站点逐小时空气质量监测数据及对应站点的气象要素监测数据。研究结果表明:海口市2020年环境空气污染程度为三级以上的天数有11d,其首要污染物均为臭氧。臭氧浓度高值时段主要出现在10-12月。浓度最大值主要出现在每日14:00-17:00,最小值出现在每日05:00-08:00。气象要素日均值与臭氧浓度相关性大小依次为最高温度＞平均温度＞相对湿度＞降水量＞日照时数＞风速。台风外围下沉气流和东北气流的共同影响是导致海口市臭氧浓度超标的主要因素,下沉气流更有利于低层大气中臭氧的堆积,同时在东北气流影响下,上游区域污染物的传输也会导致海口市臭氧浓度增加。     

石家庄市一次重污染过程气象条件分析

对石家庄市2016年12月14—23日一次重污染过程的逐时空气质量和气象资料进行了分析。结果表明，低压均压类天气控制下，较高的相对湿度和水汽压，<2.5 m/s的低风速以及<500 m的混合层高度是该次重污染形成和持续的重要原因。当风速<2.5 m/s，且相对湿度>45%或水汽压>3.6 hPa时，空气质量明显较差；当风速<2 m/s，且湿度>65%或水汽压>4 hPa时，污染级别达到严重污染；该次重污染形成与维持的地面气压临界值为1 017 hPa，当气压>1 017 hPa时，环境空气质量相对较好；当气压<1017 hPa时，更容易发生严重污染。     

柳州市四中点位PM_(10)与气象要素的关系

本文利用2008年柳州市四中点位PM10与同期气象要素的监测资料，分析PM10与相对湿度、温度、气压、风速等气象要素之间的关系：柳州市四中点位的PM10污染总体上较轻，且呈明显的季节变化，按秋季、夏季、冬季、春季依次加重，秋季、夏季较轻，冬季、春季相对较重。     

新疆绿洲城市夏季农田区对流层NO_2垂直柱浓度特征分析

2014年夏季6~8月利用地基多轴差分吸收光谱仪(MAX DOAS)在新疆绿洲城市乌鲁木齐市三道坝镇、库尔勒市西尼尔镇及博乐市84团农田区观测的NO_2垂直柱浓度(VCD)数据,结合同期的气象数据分析了NO_2VCD的变化特征。研究表明:1NO_2气体的日变化规律在乌鲁木齐市和库尔勒市农田区呈波浪式多峰特征,博乐市农田区呈明显的双峰形式,且峰值除了库尔勒市在午后外,乌鲁木齐市和博乐市均出现在早晚时段;2新疆绿洲城市农田区在夏季6月(3.327×1015molec/cm~2)的NO_2VCD最高,其次是7月(2.002×1015molec/cm~2),最低是8月(1.656×1015molec/cm2);3NO_2VCD与气温、水汽压气象要素密切相关;由于城市间地势、格局的差异,库尔勒市的NO_2浓度与风速呈显著正相关,乌鲁木齐市、博乐市的NO_2浓度与风速相关性不显著。