首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到18条相似文献,搜索用时 234 毫秒
1.
利用2017~2019年夏、冬季天津市大气污染物监测和气象观测数据,基于天津气象铁塔垂直观测,针对大气垂直扩散条件对PM2.5和O3的影响进行研究.结果显示:近地面PM2.5浓度随高度的升高而下降,O3浓度则随高度的升高而上升,受大气垂直扩散条件的季节和日变化影响,冬季,地面与120m PM2.5质量浓度相关明显,与200m PM2.5质量浓度无明显相关.夏季,120m和200m PM2.5质量浓度相关系数为0.72,午后通常出现120m和200m PM2.5质量浓度高于地面的情况.夏季,不同高度O3浓度差异小于冬季,地面与120m高度O3浓度接近.以大气稳定度、逆温强度和气温递减率作为大气垂直扩散指标,对地面PM2.5和O3垂直分布具有指示作用.冬季,TKE与PM2.5质量浓度相关系数为到-0.65,夏季,TKE与ΔPM2.5相关系数为-0.39.夏、冬季TKE与地面O3浓度的相关系数分别为0.46和0.53,与ΔO3的相关系数分别为0.73和0.70.弱下沉运动对地面O3浓度影响较强,40m高度垂直运动速度与地面O3浓度的相关系数在冬、夏季分别为-0.54和-0.61.对冬季典型PM2.5重污染过程的分析发现,雾霾的生消维持和PM2.5浓度的变化与大气稳定度、气温垂直递减率和TKE的变化有直接关系.对夏季典型O3污染过程的分析发现,近地面的O3污染的形成与有利光化学反应的气象条件密切相关,同时,垂直向下输送和有利垂直扩散条件对O3污染的形成和爆发影响明显.  相似文献   

2.
以往关于大气PM2.5-O3复合污染的研究主要集中在夏季,尚较缺乏对严峻的冬季复合污染问题的关注,为了解冬季大气PM2.5-O3复合污染过程,该文基于2015—2022年冬季(1—2月)空气质量地面监测、气象数据等资料,结合统计方法分析了我国华北地区冬季大气PM2.5-O3复合污染的特征及驱动因素. 结果表明:2015—2022年冬季,我国南方主要城市复合污染天数呈显著下降趋势(?0.8~?0.2 d/a),这与我国采取一系列措施降低了PM2.5浓度有关;但在我国北方地区,特别是华北地区冬季大气PM2.5-O3复合污染天数却呈现显著的上升趋势(0.2~0.7 d/a). 针对华北地区较为严峻的复合污染形势,挑选出19 d区域性的复合污染天进行重点分析. 在气象因素方面,复合污染发生时华北上空500 hPa高空存在反气旋环流异常、850 hPa高空存在偏南风异常,地面午后(10:00—18:00)平均温度(0.43~5.27 ℃)偏高、平均风速(?4.19~?0.22 m/s)偏小. 在化学过程方面,冬季华北地区发生复合污染的城市观测站点中PM2.5与O3浓度之间呈显著正相关(R=0.45,P<0.05),而在非复合污染的城市观测站点则表现为负相关(R=?0.68,P<0.05). 进一步对比华北地区复合污染城市观测站点与非复合污染城市观测站点Ox(Ox=NO2+O3)和NO2浓度的拟合斜率(分别为0.62、0.55)、PM2.5与CO浓度的比值(分别为0.07、0.06)以及Ox的浓度(平均值分别为124.40、113.47 μg/m3),定性地表明了华北地区冬季O3浓度的升高与活跃的光化学反应有关,同时较高的O3浓度也可能导致了更多的二次PM2.5生成. 研究显示,我国华北地区复合污染呈现加剧的态势且往往伴随着活跃的光化学反应,亟需进一步深入研究厘清复合污染发生时的大气化学过程.   相似文献   

3.
为探究近地层大气日间VOCs(挥发性有机物)垂直分布特征以及对臭氧(O3)生成的影响,2021年9月,在深圳市气象梯度塔的11个垂直梯度上开展了6轮VOCs离线罐采样,并应用气相色谱质谱联用仪对102种组分进行定量分析.结果表明,从地面(0 m)到高空(345 m)VOCs总体污染水平相近,近地层大气垂直混合较为均匀;但烯烃浓度随高度增加下降明显,主要受人为源排放的乙烯变化主导;高反应性的OVOCs(含氧挥发性有机物)在较高垂直梯度上(240~345 m)增长明显,可能是导致O3在高空浓度显著大于地面的原因之一.各垂直梯度上的臭氧生成潜势(OFP)占比排序均为:OVOCs>芳香烃>烷烃>烯烃>卤代烃>炔烃,乙酸乙酯、乙醛和甲苯是促进O3生成的优势物种.日变化方面,大多数情况下不同高度的总挥发性有机物(TVOCs)浓度均在9:00最高,推测主要受早高峰时段交通尾气排放影响;随着光化学反应的进行,OVOCs浓度在13:00达到最大,推动O3浓度于午间达到峰值.X/E(间,对...  相似文献   

4.
结合天气形势,地面观测资料和WRF-CMAQ模式,分析了2017年7月8~15日成都市一次罕见持续O3污染过程的特征及成因,量化了各个物理化学过程对此次污染过程的相对贡献,并通过敏感性实验分析了四川盆地内O3及其前体物的区域传输和本地光化学反应对此次污染过程的影响.结果表明,此次O3持续污染过程主要是因为四川盆地内盛行偏东风,导致盆地东部城市群的O3及其前体物经区域输送到成都及周边地区,加之成都市出现小风、气温升高等气象条件进而形成,属于典型的传输性爆发污染.持续污染形成的主要物理化学机制体现为日间气相化学过程贡献为稳定的正值,加之输送过程贡献出现爆发式升高,进而导致近地面O3小时净增量迅速上升且高达50μg/(m3·h),随之O3浓度迅速响应,产生爆发式增长.此外,敏感性实验结果显示此次成都市O3持续污染的形成受区域输送影响较受本地光化学反应影响更为明显.O3污染爆发前上游地区高浓度O3及其前体物沿流场输送并在成都及周边地区不断积累,导致日间O3浓度不断升高.  相似文献   

5.
2018年12月15~18日使用激光雷达在河北望都观测气溶胶与O3,利用气溶胶消光系数廓线判断边界层的变化,进而研究大气边界层对于近地表层(300m)O3浓度的影响.结果表明,边界层主要影响O3的干沉降以及高空O3的垂直输送,在受本地污染控制时,近地表O3浓度受干沉降控制明显,随着边界层高度的下降而减少;西北地区气团占主导时,O3浓度主要受水平传输以及高空垂直输送影响.  相似文献   

6.
为了探究珠江三角洲城市大气PM2.5和O3的协同污染特征,在深圳市大学城开展了秋季光化学反应活跃季大气污染加强观测.发现O3日最大8h平均值(O3_8h)和PM2.5在日间具有较强的正相关关系,且O3_8h与典型挥发性有机物(VOCs)甲醛的相关性显著高于NO2.利用气溶胶质谱仪在线测量了亚微米气溶胶化学组成,并利用正交矩阵因子模型(PMF)对其中有机气溶胶进行来源解析,解析出5类因子,其中二次有机气溶胶(SOA)占总有机物浓度的50%.通过对污染物之间的相关性分析发现,O3_8h和SOA具有良好的相关性,但与硝酸盐(NO3-)未表现出相关性,说明VOCs在深圳城区大气PM2.5和O3耦合生成过程中的作用比NOx明显,VOCs减排是深圳市协同控制PM2.5和O3污染的关键.  相似文献   

7.
2018年8~9月,利用深圳市铁塔的11个垂直梯度平台进行了9轮挥发性有机物(VOCs)不锈钢罐采样,并应用气相色谱质谱联用仪(GC/MS)对103种VOCs组分进行定量分析,研究不同垂直高度上VOCs组分特征及对近地面臭氧(O3)生成的影响.结果表明,从地面到345m高空VOCs总体污染水平相近,在垂直梯度上变化不大;但烯烃浓度随高度上升呈现下降趋势,主要受地面天然源排放的异戊二烯主导.结合典型物种及物种对的分析发现,日间的二次生成、工业排放和光化学反应消耗是影响垂直梯度上VOCs浓度变化的主要原因.应用混合层梯度方法对VOCs通量进行计算发现,烷烃(28%)和芳香烃(23%)的通量贡献最多;二氯甲烷(1.93±0.29)mg/(m2·h)、甲苯(1.86±0.39)mg/(m2·h)具有较高的垂直通量值.结合二氧化氮(NO2)和O3垂直廓线的关系分析得出,总挥发性有机物(TVOCs)/NO2在300m以上高空达到峰值,更加有利于O3  相似文献   

8.
为揭示湖北省PM2.5和臭氧(O3)复合污染演变特征,基于湖北省17个地市的空气质量国控点和武汉市大气超级站组分监测数据,全面分析湖北省17个地市2015—2020年PM2.5和O3的时空变化特征及相关关系,探讨PM2.5和O3协同效应的成因机理. 结果表明:①2015—2020年,湖北省PM2.5显著改善,平均降幅为4.7 μg/(m3·a),但冬季负荷仍较高,主要集中于中部地区;O3污染凸显,平均增幅为3.8 μg/(m3·a),污染集中在4—10月的暖季,东部地区最严重,近两年超标天数已与PM2.5相当. ②湖北省PM2.5和O3关联日趋密切,协同效应显著,日评价指标显示夏季二者呈显著正相关(相关系数为0.57),近两年当PM2.5浓度≤50 μg/m3时,相关系数高达0.63;冬季PM2.5浓度与Ox(O3+NO2)浓度呈正相关,尤其2020年东部城市二者相关性高达0.46,显示大气氧化性对PM2.5二次污染的重要性. ③以武汉市为例,归纳PM2.5和O3复合污染的成因,暖季低PM2.5背景下,高温、中等湿度和弱风速的气象条件以及VOCs和NOx等前体物的高浓度排放,使得受VOCs主控的光化学反应加剧,易造成O3污染,从而加强PM2.5二次生成;冬季高的大气氧化性,叠加不利气象条件,促进颗粒物的二次生成,导致重污染时PM2.5组分以硝酸盐等二次无机组分为主. 研究显示,湖北省PM2.5和O3协同控制重点为,在保持现有NOx控制力度基础上强化VOCs控制,遏制暖季和东部区域O3浓度上升,加强冬季和中部PM2.5治理.   相似文献   

9.
为全面认识减排过程中华北平原城市大气复合型污染变化特征,本文利用最近6年(2017—2022)山东省德州市环境-气象监测资料,分析关键大气复合污染物PM2.5和O3的季节特征及其相互作用,探究东亚季风气候背景下冬夏季PM2.5和O3的相互作用机理.德州市近6年城市环境PM2.5和O3超标率分别为20.22%和23.56%,O3污染凸显.环境大气PM2.5和O3在夏季表现为显著正相关,相关系数高达0.53(p<0.01),而冬季则呈显著负相关,相关系数为-0.30 (p<0.01),两者具有明显“夏正冬负”的相反季节变化特征.环境气象机理分析表明,夏季高温及强太阳辐射的气象条件促进光化学反应生成O3,加大大气氧化性的增强二次颗粒物生成,导致PM2.5浓度升高;冬季低温及弱太阳辐射气象背景下,高浓度PM2.5的局地累积...  相似文献   

10.
通过改进WRF-CMAQ模型中非均相反应模块,定量研究了2017年夏季和冬季海盐与含氮气体非均相反应对我国山东沿海地区大气O3浓度的影响.模拟结果表明,考虑海盐气溶胶非均相反应后,山东沿海地区夏季O3小时浓度增加了0.2×10-9~6.6×10-9(0.5%~15.5%),冬季增加了0.8×10-9~15.3×10-9(1.7%~27.4%),ClNO2在夏季和冬季分别增加了100×10-12~250×10-12,300×10-12~650×10-12;夏季O3浓度增加主要集中在山东东部,而冬季O3的增加则覆盖了山东大部分地区,表明海盐非均相反应对冬季O3的影响强度及范围均明显高于夏季.海盐非均相反应引起的O3浓度增加主要发生在日间,特别是8:00~16:00.该反应对渤海及南黄海大气O3浓度也有影响,且在这些海域生成的O3可通过4条传输路径影响山东沿海地区,甚至可影响到济南、菏泽等山东中西部地区(距离山东东部海岸线~350km);海洋大气中O3的传输可造成山东东部沿海O3浓度升高0.2×10-9~15.3×10-9,山东中西部O3升高0.3×10-9~6.2×10-9.  相似文献   

11.
基于2015~2020年四川盆地臭氧(O3)浓度监测数据,构建O3区域性持续性污染过程个例库,并进一步时空匹配高低空气象资料,探究夏季南亚高压系统对四川盆地地面气象要素及O3污染生成的影响机制.结果表明:(1)2015~2018年四川盆地O3区域性持续性污染(ORPP)逐年加重,2018~2020年保持相对稳定的污染态势,且ORPP多集中于春、夏两季.盆地中南部成都、重庆、泸州等城市O3污染形势最为严峻,且高值区逐渐向南北方向转移.(2)基于南亚高压(系统存在率、中心离散度与东西振荡量)对地面气象要素的影响阐释ORPP的生成机制:系统存在率均值偏低且位置偏东时,平均气温、气温日较差及日照时数偏高,相对湿度偏低,利于O3生成;南亚高压东模态中心显著聚集时,气温日较差与日照时数激增,易造成O3异常高值;西模态剧烈振荡时,气温日较差、日照时数及相对湿度改变,易使O3浓度波动.(3)对比清洁期与污染期,南亚高压系统存在率、中心离散度与东西振荡量综合作用于清洁期,而污染期则主要受中心离散度与东西振荡量影响.当南亚高压西模态剧烈振荡与东模态显著聚集配合出现时,极易诱发四川盆地内ORPP二级过程.  相似文献   

12.
于夏末秋初在深圳市城市和郊区开展了大气OH自由基观测,结果显示OH自由基日间峰值平均浓度分别为6.0×106cm-3和5.9×106cm-3,与国内外其他地区相比处于中等水平.基于实测数据构建了拟合效果较好的本地化OH自由基参数化公式,应用于广东省OH自由基空间分布的表征,并进一步利用日间OH和NO2浓度之积反映光化学反应活性(AP).结果发现,2018年夏秋季广东省大气光化学反应活性总体上呈现珠江三角洲较高,AP达10.1×107μg/(m3·cm3),粤东、粤西、粤北地区较低的分布态势,AP分别为5.4×107, 5.9×107和7.7×107μg/(m3·cm3);同期的PM2.5和O3高值区域也集中在珠江三角洲,说明了调控光化学反应活性对珠江三角洲协同控...  相似文献   

13.
Meteorological factors have an important influence on ozone (O3) concentration. In order to explore the characteristics and causes of near-surface O3 pollution in Henan Province, based on the datasets of ambient air quality monitoring stations and national basic ground climate stations in Henan Province from 2014 to 2020, this study examined the spatiotemporal characteristics of O3 pollution in Henan Province and the relationship between O3 and precursors and meteorological factors, and the potential sources of O3 in Henan Province were also explored. The results showed that: (1) In terms of temporal characteristics, the annual average O3 concentration of the maximum daily 8 h average (O3-8 h) in Henan Province generally decreased from 2014 to 2020, showing an ‘M’ type temporal evolution. For seasonality of O3-8 h concentration, it was highest in summer and decreased sequentially in spring, autumn, and winter, while both O3-8 h concentration and the number of days exceeding the standard peaked in June. In terms of spatial characteristics, the O3 concentration was generally lower in northern than in southern China, and lower in western than in eastern China. The areas with high concentrations were concentrated in southern Henan Province. (2) The O3-8 h concentration was significantly negatively correlated with the precursor NO2 and CO concentrations. (3) From the perspective of meteorological factors, O3-8 h concentration was positively correlated with air temperature and negatively correlated with relative humidity, indicating that high temperature (≥26 ℃) and low humidity (≤40%) were favorable for the increasing of O3-8 h concentration. Affected by the prevailing northerly winds in autumn and winter, the O3-8 h concentration in Henan Province showed a spatial pattern of low values in the north and high values in the south in autumn and winter, and the prevailing southerly wind in summer was conducive to the formation and maintenance of O3 in Henan Province. (4) In the summer of 2019, the main source areas of O3 and precursors increased gradually and changed from both inside and outside the province to mainly outside the province. Affected by the boundary cities and topographic conditions, O3 in Henan Province accumulated locally in summer. The study shows that the near-surface O3 pollution in Henan Province has significant spatial and temporal distribution characteristics, the pollution degree is generally reduced. The precursors of O3 and meteorological factors (temperature, relative humidity, wind) have significant effects on O3, and O3 transport paths and potential sources change with time in summer.   相似文献   

14.
近地面O3污染已经成为我国最严重的环境问题之一,特别是在地形相对闭塞的盆地区域更加突出,而盆地地形区域O3的时空演化、潜在源区及驱动因素尚未被完全揭示.因此,以典型盆地地形区—四川盆地为研究区,基于长时间尺度(2015—2021年)的O3浓度监测数据,采用后向轨迹、时空地理加权回归等模型探讨O3的时空变化特征、传输路径、潜在源区以及驱动因素的空间分布特征.结果表明:(1)时间分布上,2015—2021年四川盆地O3-8 h浓度第90百分位数为(143±7)μg/m3,夏季O3-8 h浓度高于其他季节,O3-8 h浓度存在明显的“周末效应”和昼夜差异.(2)空间格局上,四川盆地O3-8 h浓度第90百分位数总体呈西高东低的分布特征,西部平原地带是核心污染区域.(3)2015—2021年影响成都市的气流轨迹中短距离输送轨迹占比为74.24%,长距离输送轨迹占比平均值为25.76%. 2015—2...  相似文献   

15.
福建省莆田市作为典型的海滨城市,自2015年以来以O3为首要污染物的天数逐年增加.为了制定科学有效的减排措施,减轻莆田市的O3污染,以2016年莆田市O3污染高发的7—9月为研究时段,通过观测数据分析、空气质量模型敏感性分析和O3来源追踪方法分析了莆田市近地面O3生成控制区,以及O3及其生成前体物NOx与VOCs的区域和行业来源.结果表明:①莆田市西部地区为NOx控制区,而东部沿海地区则为VOCs控制区.②莆田市ρ(NOx)与ρ(VOCs)主要来自本地排放贡献,二者本地排放的贡献率分别为69.4%与64.2%,而本地排放对莆田市ρ(O3)的贡献率仅为21.0%,福建省福州市和泉州市对莆田市ρ(O3)的贡献率之和为37.6%,外来输送贡献率较大的为浙江省,其贡献率为11.6%.莆田市O3的外来输送不仅发生在ρ(O3)较高的时段,在ρ(O3)较低的时段也占了很大的比例.③莆田市工业源对本地排放ρ(O3)贡献率最大,达57%,其次是机动车源.④通过敏感性时间序列分析得出,同时削减10%的NOx和VOCs排放,能使莆田市国控点位平均ρ(O3)峰值下降约5 μg/m3.研究显示,莆田市NOx与VOCs主要来自本地排放,O3受外来输送影响较大,推进本地工业NOx和VOCs污染的治理与加强机动车尾气的污染控制是减轻本地O3污染的有效方法.   相似文献   

16.
黄小刚  赵景波 《中国环境科学》2018,38(10):3611-3620
基于2016年长三角城市群40个城市的监测数据,利用空间内插、空间自相关分析、热点分析等地统计分析方法,研究了2016年长三角城市群O3浓度的时空变化规律.结果表明:2016年长三角城市群O3平均超标天数比例为8.8%,O3已成为造成长三角城市群空气污染的仅次于PM2.5的重要污染物;夏、春、秋、冬季O3浓度依次递减,由于梅雨的影响,O3月均浓度变化曲线呈M型分布,2个峰值出现在5月和8月,谷值出现在6月;O3超标主要发生在4~9月,超标天数占全年的98.1%,月均超标天数比例为17.3%;O3浓度具有明显的空间分异规律,大体呈东北高西南低的态势,过杭州和马鞍山的直线可将长三角城市群O3浓度划分为高值区和低值区,杭州-马鞍山线以东是O3高污染城市聚集区,尤以环太湖经济圈最为严重.O3浓度的空间分布格局与长三角城市群经济发展格局大体一致;O3浓度具有空间集聚规律,4~7月O3热点集中分布在环太湖经济圈至上海区域,受东南季风加强的影响,8~9月热点西移至以南京为中心的区域.  相似文献   

17.
城市臭氧(O3)污染已成为当前主要的大气污染问题之一,也是空气污染防控面临的新挑战. 然而,基于长时段连续监测数据的O3浓度季节性变化规律及成因解析仍较薄弱. 本文基于2014年3月1日—2021年2月28日空气质量在线监测平台日尺度数据,通过偏相关等方法探讨京津冀及周边地区“2+26”城市O3的季节性变化规律. 结果表明:①“2+26”城市2014—2020年O3年均浓度上升速率为3.82 μg/(m3·a),呈现先上升后下降的趋势,下降速率小于上升速率;O3浓度的季节性变化特征表现为夏季>秋季>春季>冬季. ②2014—2020年O3轻度污染天数占比最大且呈上升趋势,除北京市外,其他城市夏季O3中度污染天数上升趋势明显. ③2017—2020年O3浓度与CO、NO2浓度的显著负相关性在夏季和冬季有所增强. O3与SO2浓度的关系由2014—2017年春季、夏季和秋季的显著负相关变为2017—2020年夏季和冬季的显著正相关(P<0.05). ④春季和秋季O3浓度与日均气温呈显著正相关,夏季和冬季O3浓度与相对湿度呈显著负相关,与日均风速的相关性则相对较弱. 研究显示,“2+26”城市O3污染协调治理成效显著,需在保持现有NOx控制力度基础上强化VOCs控制,加强SO2治理,进一步遏制夏季O3浓度上升.   相似文献   

18.
为了解挥发性有机物(VOCs)对深圳市城区臭氧(O3)生成的影响,探究O3污染的防控策略,基于莲花站在线观测数据对2018年秋季O3污染过程中VOCs对O3生成影响进行量化研究.在分析O3污染特征的基础上,基于观测的模型分析了O3原位生成特征,识别了影响O3生成的关键VOCs组分,并量化了其对O3生成的影响.结果表明:①深圳市城区秋季O3污染过程具有高温低湿的特征,主导风向主要为持续偏北风影响型、海陆风影响型和无明显主风型,其中海陆风影响型和无明显主风型受传输影响导致φ(O3)在傍晚后呈居高不下的特征.②不同主导风向类型下,深圳市城区O3化学生成的建模结果具有一致性.污染日O3最大小时净生成速率平均值为12.85×10-9 h-1,HO2·+NO和RO2·+NO两种途径对O3生成的贡献率分别为57.9%~60.2%和39.8%~42.1%.③深圳市城区O3生成受VOCs控制,其中植物源ISO(异戊二烯)和人为源VOCs组分中的XYM(间/对-二甲苯)、TOL(甲苯等其他芳香烃)、HC8(高碳数烷烃)、OLT(直链烯烃)是影响O3生成的五大关键组分.④φ(ISO)和φ(AHC)(AHC为人为源VOCs)单独下降20%,φ(O3)小时峰值分别下降6.2%和28.0%,其中AHC组分中以φ(XYM)降低带来的φ(O3)下降效果最显著,降幅为10.1%.研究显示:人为源VOCs组分体积分数的下降对降低φ(O3)有显著效果,建议以二甲苯类物种来源为重要管控对象,特别是机动车排放与溶剂使用源;同时,建议加强醛酮类VOCs的监测与研究,为O3的污染治理及污染源的精细化管控提供依据.   相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号