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1.
为探讨石家庄市NO2柱浓度时空分布及潜在污染源区,该文利用2019-2021年L2级别的TROPOMI二氧化氮数据、石家庄市8个国控点环境自动监测站的NO2、O3、PM2.5浓度数据和气象要素数据以及全球数据同化系统中的气象数据,对石家庄市NO2时间变化、空间分布、污染传输通道城市以及潜在源贡献区进行分析。结果表明:石家庄市NO2浓度年内变化趋势呈“U”型,季节性明显,NO2浓度冬季(13.33×1015molec/cm2)>秋季(12.76×1015molec/cm2)>春季(4.96×1015molec/cm2)>夏季(4.09×1015molec/cm2);NO2浓度空间表现为“主城区高、四周低”的椭圆带状分布,并形...  相似文献   

2.
利用2007~2020年臭氧检测仪(OMI) OMNO2d对流层NO2垂直柱浓度(TVCD)数据、欧盟基本气候变量质量保证计划(QA4ECV)基于卫星观测约束下的NOx日排放估算数据(DECSO)、大气红外探测仪(AIRS)臭氧(O3)垂直廓线AIRS2SUP数据,研究了汾渭平原NO2TVCD长期变化趋势及其对NOx排放变化的响应,以及二者变化对于对流层中下层O3的影响.结果表明,汾渭平原NO2TVCD于2012年达峰,峰值为(9.8±4.6) x1015molec/cm2,2013年后基本呈现逐年下降趋势;NO2TVCD冬季最高,夏季最低,冬季均值约为夏季3.6倍;NO2TVCD并非随NOx人为源减排单调下降,夏季NO2TVCD低百分位上升;NO2TVCD变率为(-1.5±0.6)%/a,低于NOx排放降幅的1/3,可能与人为NOx大量减排的背景下,对流层NOx自然源的贡献大且相对贡献不断上升有关;对流层中下层O3变率仅为(-0.2±0.2)%/a,近地层O3变率为(0.8±0.1)%/a,汾渭平原对流层O3生成基本处于VOCs控制区或者VOCs-NOx过渡区,减排NOx无法降低对流层O3;汾渭平原NOx减排可有效降低城市高排放区NO2,乡村地区受NOx自然源影响较大,人为减排收效不明显.  相似文献   

3.
利用Aura卫星搭载的臭氧观测仪(OMI)反演的对流层NO2柱密度数据,分析了自2005年以来粤港澳大湾区(GBA)对流层NO2柱密度的空间分布特征、时间变化趋势及其影响因素.研究结果表明GBA对流层NO2柱密度从2005~2018年呈减少的趋势,每年递减约为2.8%.小波系数显示时间演化过程中存在9个月的主振荡周期,冬季浓度较高,夏季较低.人为排放和各种自然因素,导致了GBA对流层NO2柱浓度月变化在时间和空间上存在明显差异,最小值和最大值分别出现在6和12月,多年平均值分别为3.9665×1015和12.3423×1015molec/cm2.NO2在空间分布上呈现明显的空间分异特征,冬季12月最明显.NO2污染严重的高值区主要出现在中部地区,如广州市、佛山市和中山市,最大的对流层NO2柱密度可达18.8306×1015molec/cm2,大约是周边地区的3 倍,且高污染区域向四周逐渐扩散,连成一片.低值区主要在北部的肇庆市和东部的惠州市,多年平均的对流层NO2柱密度约为7.1400×1015molec/cm2.对流层NO2柱密度的增长率在不同区域的变化趋势呈现明显的差异,变化范围为-15×1015~6×1015molec/cm2,增长率百分比范围为-65%~65%.出现增长的地区主要是肇庆市北部和惠州市东部的低值区;对流层NO2出现明显减少的区域集中在中部的高值区,减少量最大的地区为广州市、佛山市和中山市交界处.  相似文献   

4.
运用OMI卫星遥感资料对河南省2005~2018年NO2柱浓度的时空分布进行分析,并结合国家大气污染防治政策的实施,研究了2013年之后河南省NO2柱浓度的变化特征.结果表明,河南省NO2柱浓度的空间分布为东北高、西南低,高值和低值中心分别位于安阳-新乡-焦作一带(>18.0×1015molec/cm2)和洛阳-三门峡-南阳市交界(4.0~8.0)×1015molec/cm2.从季节变化来看,冬季NO2柱浓度高于春夏季,冬季高值中心的浓度较春夏高50%~70%.在2011年前,河南省NO2柱浓度不断上升,北部较南部增速快.2011年后全省NO2柱浓度明显下降,焦作-新乡-安阳一带下降最快,主要污染物总量减排和大气污染防治行动计划的实施有效促进了浓度的下降.《大气污染防治行动计划》实施后,与位于京津冀大气污染传输通道的城市相比,传输通道外的城市NO2柱浓度下降速度慢甚至略有增长,应进一步加大其大气污染防治力度.  相似文献   

5.
运用OMI卫星遥感资料对河南省2005~2018年NO2柱浓度的时空分布进行分析,并结合国家大气污染防治政策的实施,研究了2013年之后河南省NO2柱浓度的变化特征.结果表明,河南省NO2柱浓度的空间分布为东北高、西南低,高值和低值中心分别位于安阳-新乡-焦作一带(>18.0×1015molec/cm2)和洛阳-三门峡-南阳市交界(4.0~8.0)×1015molec/cm2.从季节变化来看,冬季NO2柱浓度高于春夏季,冬季高值中心的浓度较春夏高50%~70%.在2011年前,河南省NO2柱浓度不断上升,北部较南部增速快.2011年后全省NO2柱浓度明显下降,焦作-新乡-安阳一带下降最快,主要污染物总量减排和大气污染防治行动计划的实施有效促进了浓度的下降.《大气污染防治行动计划》实施后,与位于京津冀大气污染传输通道的城市相比,传输通道外的城市NO2柱浓度下降速度慢甚至略有增长,应进一步加大其大气污染防治力度.  相似文献   

6.
基于OMI数据的中国中东部臭氧及前体物的时空分布   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
基于OMI卫星资料,分析了2005—2014年中国中东部地区对流层低层ρ(O3)、对流层NO2柱浓度及甲醛总柱浓度的时空演变趋势及相互关系. 结果表明:近10年来,中国中东部地区对流层低层ρ(O3)呈上升趋势,2005年及2014年分别为60.64、69.43 μg/m3,年均增长率为1.6%;对流层低层ρ(O3)增长的区域面积不断扩大,部分地区增长超23 μg/m3;呈春夏季高,冬季最低的分布趋势. 2005—2012年,对流层NO2柱浓度呈上升趋势,2005年及2012年分别为4.41×1015、5.90×1015 mol/cm2,年均增长率为4.8%;2012年后呈下降趋势,下降的区域面积逐步扩大,部分地区降低约 15×1014 mol/cm2;呈冬季最高、夏季最低的分布特征;2005—2010年甲醛总柱浓度呈上升趋势,2005年及2010年分别为9.74×1015、1.59×1016 mol/cm2,年均增长率为12.6%,2010年后呈下降趋势;呈夏季最高、冬季最低的分布特征;甲醛总柱浓度增长的区域面积逐渐扩大. 利用甲醛与NO2柱浓度比值探讨臭氧控制区的空间分布特征,表明鲁豫晋、京津冀、长三角及珠三角地区中心城市属于VOCs控制区,周围城市属于VOCs-NOx协同控制区,其他地区属于NOx控制区.   相似文献   

7.
基于中国168个大气污染防治重点城市2015~2020年的5种污染物浓度监测数据,利用MAKESENS模型和综合风险指数(ARI),定量分析全国与6大城市群的大气污染总健康风险的时空分布特征.结果表明:(1)中国重点城市PM2.5污染最严重,仅15%的城市PM2.5浓度6 a均值达到了国家二级标准,NO2次之,77%的城市NO2浓度6 a均值达到了国家二级标准,京津冀和汾渭平原城市群空气污染最严重,PM2.5、 SO2、 CO和NO2浓度6 a均值高于其他城市群;(2)中国重点城市PM2.5、 SO2、 CO和NO2浓度呈下降趋势,除成渝城市群外,其余地区O3浓度呈上升趋势;京津冀和汾渭平原城市群SO2浓度下降最显著;(3)中国重点城市大气污染健康风险总体呈下降趋势,2017~2018年出现急剧下降,暴露在极高风险下的人口从1...  相似文献   

8.
为更好地了解京津冀地区NO2浓度的长期时空分布变化特征,对2005—2015年京津冀地区对流层NO2柱浓度数据进行了统计分析.结果表明,京津冀地区对流层NO2柱浓度在2005—2010年增加明显,年均复合增长率为6.8%,并在2010年达到峰值,为1 329.07×1013 mol/cm2;2010—2013年保持相对稳定;2013—2015年显著下降,降幅达26.2%.2015年NO2柱浓度为964.43×1013 mol/cm2,基本与2005年的浓度水平持平.北京地区NO2柱浓度最先开始下降并保持降低趋势,其中北京市城区降幅远大于郊区,并在2015年达到最低值,为1 647.38×1013 mol/cm2;天津市城、郊区NO2柱浓度变化相近,总体上均呈先增后减的趋势,并且均在2010年达到峰值,分别为2 686.96×1013、2 019.36×1013 mol/cm2;而河北省西南部(石家庄、邢台、邯郸市)在近两年降幅最为明显,均在35.0%以上.京津冀对流层NO2柱浓度呈由南向北递减的空间分布趋势,高值区主要分布于京津唐一带以及河北省南部沿太行山一带.研究显示,虽然近年来京津冀地区NO2柱浓度降幅明显,但相比于周边地区仍面临较大的减排压力.   相似文献   

9.
2013~2014年北京市NO2时空分布研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
根据2013~2014年北京市NO2监测数据,对比分析了全年及重污染日NO2时空分布特征.结果表明:2013年NO2平均浓度为56μg/m3,2014年北京市NO2年均浓度为56.7μg/m3.年均及重污染日NO2月均浓度均呈波浪型分布,日变化呈双峰型分布;空间分布上北部及西部山区NO2浓度明显低于中心城区及南部地区. NO2浓度与PM2.5、CO、NO呈正相关关系,与O3、OX无明显相关性;全年NO2光解速率峰值平均在0.105/min左右,重污染日光解速率峰值平均在0.026/min左右;全年及重污染期间,氮氧化速率分别为0.142±0.061、0.190±0.036;高浓度NO2既有利于O3生成,又对重污染的形成起到了促进作用;重污染日特定条件下北京市NO2的两种转化机制以转化为NO3-过程为主导.经计算2000~2014年北京市机动车的保有量与NO2浓度的相关系数R为-0.84,机动车NOx排放量对北京市NO2浓度的变化有显著的影响.  相似文献   

10.
为了研究焦作市大气中PM2.5和PM10污染状况,基于2018—2020年焦作市50个环境空气质量监测站点的PM2.5和PM10浓度逐时观测资料,结合气象资料,分析了焦作市PM2.5和PM10浓度的时空分布特征及气象因素影响。结果表明:1)焦作市PM2.5和PM10呈双峰型日变化,且具有显著的U形逐月变化规律及冬高夏低、春秋居中的季节性特征。2)2018—2020年PM2.5和PM10浓度年均值呈西南高东北低的空间差异性特征。与2018年相比,2020年修武县PM2.5和PM10浓度的下降幅度最大,分别为30.25%、22.72%。3) Spearman相关性分析表明,PM2.5和PM10浓度与气温、风速呈显著负相关;与气压呈显著正相关;相对湿度与PM2.5浓度呈显著正相关,与PM10浓度呈显著负相关。焦作市环保局监测站在东北风、西南风风向PM2.5和PM10浓度污染较重,博爱县清化镇、沁阳市西万镇和武陟县乔庙乡监测站在西南风风向易出现高浓度颗粒物。该研究结果可为日后工业地区大气污染防治,生产生活的合理规划与布局提供重要参考。  相似文献   

11.
汾渭平原是我国空气污染最严重的区域之一,2018年被列为重点区域. 本研究针对汾渭平原11城市开展PM2.5化学组分连续观测,分析PM2.5浓度和主要化学组分的时空分布规律,并利用PMF模型解析PM2.5污染来源. 结果表明:①2018—2019年秋冬季汾渭平原11城市ρ(PM2.5)平均值为(101.4±65.4)μg/m3,是京津冀及周边地区“2+26”城市的1.1倍. 临汾市ρ(PM2.5)最高(216.8 μg/m3),是汾渭平原的2.1倍. ②2018—2019年秋冬季汾渭平原PM2.5的主要化学组分是有机物、硝酸根离子、地壳物质和硫酸根离子,其中地壳物质占比是京津冀及周边地区的1.6倍. ③受污染物排放、气象条件以及地理位置的影响,汾渭平原PM2.5中有机物、硝酸根离子、地壳物质、硫酸根离子、铵根离子和氯离子的空间分布具有明显的差异性. ④随着污染的加重,硝酸根离子、硫酸根离子和氯离子在PM2.5中的占比均逐渐增加,地壳物质、元素碳、微量元素等与一次排放相关的组分占比随污染加重逐渐减少,表明污染期间燃煤源管控仍需进一步加严,而对扬尘源和机动车等污染源的管控起到了良好的效果. ⑤重污染过程期间,相对湿度增加、风速减小是影响PM2.5浓度上升的客观因素,二次组分以及与燃煤源和生物质燃烧源有关的化学组分的增长是影响PM2.5浓度上升的重要原因,二次源和燃烧源是PM2.5的主要来源. 研究显示,汾渭平原秋冬季PM2.5污染较重,尤其需要关注燃烧源的管控.   相似文献   

12.
为研究NO2对SO2/H2O/空气体系气溶胶成核过程的影响,采用纳米扫描迁移率粒子粒径谱仪(Nano-SMPS),对NO2/SO2/H2O/空气混合气体在X-射线作用下生成粒子的粒径和浓度进行测量. 结果表明,粒子的粒径在2.0~63.8 nm之间,最高数浓度可达到1.4×107 cm-3. 成核粒子谱的分布呈双峰模式,其中一个谱峰中心位置在4.0 nm附近,另一个在7.0~14.6 nm之间,分别对应于均相成核和离子诱导成核两种过程. 在均相成核方面,NO2和SO2均能参与气溶胶成核,而对气溶胶的生长没有明显影响,粒子的粒径主要集中在4.0 nm附近. 在离子诱导成核方面,当混合气体中φ(SO2)低于2.12×10-6时,加入NO2可促进粒子生成;而当超过该值时,NO2的加入反而会降低气溶胶成核粒子的总数浓度. 当φ(SO2)为3.61×10-6时,在φ(NO2)分别为0.13×10-6、0.18×10-6和0.84×10-6的条件下,气溶胶成核粒子的总数浓度比不含NO2下分别减少了25.9%、33.1%和49.0%. 研究显示,NO2和SO2对·OH的反应竞争作用是影响NO2/SO2/H2O/空气体系气溶胶成核的重要机制.   相似文献   

13.
基于环境空气质量站点监测数据及卫星遥感资料,研究了2015~2020年济南市近地面臭氧(O3)污染的时空分布特征、变化趋势和前体物生成敏感性.结果表明,2015~2020年济南市O3浓度呈上升趋势,全年O3日最大8 h滑动平均值(MDA8)的第90百分位数(即年评价浓度)和4~9月MDA8 O3浓度年均值分别以4.8μg·(m3·a)-1和3.8μg·(m3·a)-1的速率增长;各监测站点间O3浓度水平差异逐渐缩小,且O3浓度高值范围进一步扩大,济南市有16.1%和22.6%的监测点年评价值和4~9月MDA8 O3出现了显著的正趋势(P<0.05),这些监测站点主要位于市区和靠近市区的郊区.卫星遥感监测数据显示2015~2020年4~9月济南市NO2对流层柱浓度下降20.6%,年下降速率为0.3×1015  相似文献   

14.
基于实时监测和遥感反演数据,利用空间自相关分析和空间回归分析等方法,探讨了汾渭平原2015~2017年PM2.5浓度时空变化规律和影响因素,揭示了各因素的空间溢出效应.结果表明:(1)2015~2017年汾渭平原PM2.5浓度逐年上升,主要由采暖期(11月~次年3月)的快速上升引起,非采暖期(4~10月)年际变化不大.(2)PM2.5月均浓度变化曲线呈底部宽缓的U型,采暖期PM2.5污染明显高于非采暖期,超标天数占全年总超标天数比例由2015年的75.0%上升到2017年的83.4%.(3)2015~2017年,除铜川和三门峡外,各城市PM2.5浓度都有不同程度的上升.咸阳至运城间的平原地区和洛阳盆地污染最严重,已形成连片的高污染区域,且区域内城乡差异小.临汾及其上游平原地区其次,但主要分布在城镇,城乡差异较大.(4)空间回归分析表明,汾渭平原PM2.5浓度有显著的空间溢出效应.年均气温、城镇化率、能源消费指数和年均人口不仅与本地PM2.5浓度有显著的正相关,而且会加重邻近地区PM2.5污染.年降水量和地形起伏度则不仅与本地PM2.5浓度有显著的负相关,而且能降低邻近地区PM2.5浓度.风的传输作用能加重本地PM2.5污染,植被覆盖度能消减本地PM2.5浓度,但其间接效应都不显著.  相似文献   

15.
许艳玲  薛文博  雷宇 《中国环境科学》2019,39(11):4546-4551
基于WRF-CMAQ模型系统定量分析了气象和排放因素对全国及重点区域PM2.5污染影响程度.从年度特征来看,与2015年相比,2016年、2017年全国空气质量明显改善,PM2.5年均浓度分别下降7%和14%;2016年气象条件总体转好,气象因素和排放因素变化导致全国PM2.5年均浓度下降幅度分别为4%和3%;2017年全国气象条件与2015年相比基本持平,大气污染物排放量下降是PM2.5污染减轻的决定因素.除汾渭平原外,京津冀及周边地区"2+26"城市、长三角、成渝地区空气中的PM2.5年均浓度持续下降;珠三角气象条件变化对PM2.5影响较大,2017年导致PM2.5浓度上升了29%;除汾渭平原外,其他4个重点地区的污染物排放变化导致PM2.5年均浓度下降且2017年的下降幅度进一步加大,说明污染管控措施的环境效益明显.从季节特征来看,气象影响值的区域性差异明显.本文分析方法可用于制定空气质量目标或者评估污染控制方案的环境效果.  相似文献   

16.
基于最新的TROPOMI反演的对流层NO2垂直柱浓度数据,利用Google Earth Engine平台分析了粤港澳大湾区近2a对流层NO2垂直柱浓度的分布及变化特征.结果表明, TROPOMI传感器反演的对流层NO2垂直柱浓度与地表NO2浓度监测值具有较好的相关性,反演产品能够反映地面真实的NO2污染状况;粤港澳大湾区NO2柱浓度分布呈现出较为显著的圈层结构,高NO2柱浓度区域面积约为4468km2,占大湾区总面积的8%,低NO2柱浓度地区的面积约为25331km2,占比超过了45%;大湾区上空的对流层NO2垂直柱浓度存在明显的“冬高夏低,春秋过度”的季节性差异和周期性波动特征;影响因子回归模型结果表明人类活动强度(DNB,夜间灯光)、植被状况(NDVI,植被指数)和地形因子(DEM,数字高程)与地区对流层NO2垂直柱浓度的分布有明显的相关性.本研究成果可为政府和决策者制定相关政策和措施提供借鉴.  相似文献   

17.
环境持久性自由基(EPFRs)是相对传统短寿命自由基提出的一种半衰期较长的新型环境风险物质,可将O2分子转化为活性氧物质,从而危害人体健康.为研究2018年西安市大气PM2.5中EPFRs的种类、浓度及其来源,本文利用电子顺磁共振波谱方法对2018全年的大气PM2.5样品进行EPFRs分析.结果表明:2018年西安市PM2.5中EPFRs年平均大气浓度为2.16×1014spins/m3,范围为6.27×1012~1.07×1015spins/m3,呈现冬季>秋季>夏季>春季的季节变化特征.按照EPFRs年平均浓度计算出西安市民每人每天吸入体内EPFRs的量相当于7支香烟,而在冬季雾霾天气高达35支香烟.西安市PM2.5中EPFRs的年平均g因子为(2.0034±0.0002),说明其可能主要是以碳为中心的自由基.相关性结果发现EPFRs与SO2和NO2显著相关,说明煤炭燃烧源和交通源可能是西安市PM2.5中EPFRs的重要来源.  相似文献   

18.
NH3针对传统近地面NO2浓度空间模拟过程中NO2浓度与其影响要素之间关系的复杂非线性机制解释不充分的缺陷,本研究基于随机森林(RF)算法、融合多源地理要素开展了近地面NO2浓度空间分布模拟研究.以卫星OMI对流层NO2柱浓度数据和多源地理要素(道路交通、气象因子、土地利用/覆盖、地形高程、人口数量)为输入变量,近地面NO2浓度为输出变量,利用RF算法构建近地面NO2浓度反演模型.通过对比地面观测数据与传统土地利用回归模型(LUR)检验RF模型的有效性,基于所构建的最优RF模型在不同时间尺度下模拟分析中国大陆地区近地面NO2浓度空间分布特征.结果表明:(1)集成多源地理要素的RF回归模型精度高,月均模型整体拟合度R2 0.85,RMSE 6.08μg/m3,交叉验证的R2 0.84,RMSE 6.33μg/m3,显著高于LUR模型(拟合R2 0.53,RMSE 10.48μg/m3,交叉验证的R2 0.53,RMSE 10.49μg/m3); (2)地面NO2浓度与预测变量呈现显著的复杂非线性与时间尺度依赖关系,卫星OMI柱浓度对模型影响程度最大,重要性指标IncMSE介于97.40%~116.54%,多源地理特征变量对RF模型同样具有不可忽视的贡献力(IncMSE在23.34%~47.53%之间);(3)中国大陆地区NO2污染程度较高,年均模拟浓度为24.67μg/m3,存在明显季节性空间差异,NO2浓度冬季(31.85μg/m3) > 秋季(24.86μg/m3) > 春季(23.24μg/m3) > 夏季(18.75μg/m3),呈现以华北平原为高值中心、向外围逐渐减轻的空间分布格局.较已有研究揭示对流层NO2柱浓度宏观分布特征,本研究对近地面NO2污染特征的研究成果对于合理制定污染防控策略、降低居民暴露健康损害具有指导意义.  相似文献   

19.
海湾区域的温室气体排放对于全球变暖具有重要影响,因此本研究选取中国东部典型海湾-象山湾作为研究对象,通过对CH4和CO2的浓度与同位素的时空变化特征分析来揭示海岸带对全球气候变化的影响.象山湾海域低层大气中CH4浓度变化范围为(1.72~2.17)×10-6,平均浓度为1.82×10-613CCH4的变化范围为-60.69‰~-41.10‰,平均值为-50.261‰;CO2浓度变化范围为(410.3~640.3)×10-6,平均浓度为433.294×10-613CCO2的变化范围为-16.79‰~-2.33‰,平均值为-6.83‰.CH4含量整体上呈湾内大于湾外、从陆地向海方向逐渐减少的趋势,表明近浅海区域是大气甲烷的源;而CO2含...  相似文献   

20.
为了解“十三五”期间天津市PM2.5减排效果,基于2015~2020年不同大气污染治理措施的减排量核算结果,利用空气质量模型和高时空分辨率PM2.5监测数据,对“十三五”期间天津市PM2.减排效果进行分析.结果表明,2015~2020年,天津市SO2、 NOx、 VOCs和PM2.5的排放量分别减少4.77×104、 6.20×104、 5.37×104和3.53×104t,其中工艺过程、散煤和电力治理对SO2的减排贡献大,工艺过程、电力和钢铁治理对NOx的减排贡献大,工艺过程对VOCs的减排贡献最大,工艺过程、散煤和钢铁治理对PM2.5的减排贡献大.“十三五”期间天津市PM2.5浓度平均值、污染天数和重污染天数明显下降,分别较2015年下降31.4%、 51.2%和60.0%;与前...  相似文献   

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