乌鲁木齐空气质量指数特征及其与气象要素相关性分析

利用2018年3月至2019年2月乌鲁木齐市空气质量指数(AQI)和同期6种主要空气污染物(PM_(2.5)、PM_(10)、NO_2、SO_2、CO、O_3)以及气象要素数据,研究空气质量指数的变化特征,并分析其与6种主要空气污染物浓度及气象要素的相关性,为乌鲁木齐市大气污染与气象要素相关性研究提供一定的数据支撑。结果表明:乌鲁木齐市首要污染物最多的是PM_(2.5),其次是PM_(10)、NO_2和O_3,AQI指数与PM_(2.5)、PM_(10)、NO_2、SO_2、CO均呈高度相关,与O_3呈中度相关;空气质量指数与平均气温以及能见度具有显著的负相关性(p0.01),而与平均本站气压、平均相对湿度、平均风速、日照时数的相关性均不显著(p0.01)。     

2015～2019年云南省城市空气质量特征及影响因素研究

利用2015～2019年云南省16个州市29188个空气质量日报数据进行数理统计,采用克里金插值法及Daniel趋势检验法分析AQI (空气质量指数)及主要污染物浓度的时空变化特征,探讨近5年云南省城市空气质量时空变化特征及其影响因素。结果表明:(1) 2015～2019年云南省SO_2、PM_(2.5、)PM_(10)浓度呈下降趋势,NO_2浓度保持基本稳定,O_3浓度呈显著上升趋势,各年间空气质量综合指数值波动较小,且逐年改善。(2) 2019年O_3-8h作为超标污染物占比达57.52%。云南省PM_(2.5)年均值相对较高区域面积略有减少,O_3年均值相对较高区域面积显著增加。(3)云南省PM_(2.5)与PM_(10)月均值呈现冬春高夏秋低的变化规律,O_3月均值为春季单峰高值,SO_2月均值整体趋势平稳变化幅度不大。(4)云南省AQI值及平均能见度和平均降水量呈显著负相关(P0.01),AQI值与平均气温及平均风速不存在显著相关性。研究显示云南省空气质量优良逐年改善,污染类型由颗粒物污染转为以颗粒物和臭氧为特征的复合型污染。空气质量受气象条件影响,能源结构优化、污染物总量减排等措施对空气质量改善起到积极作用。     

WRF CMAQ模式对常州市空气质量预报效果的评估

基于通用多尺度空气质量模型The Weather Research and Forecasting model coupled with CMAQ(WRF-CMAQ)对常州市2018年6～12月的空气质量预报结果,结合实况资料,进行了预报效果评估,以期为常州市空气质量的预报提供更好的参考。结果表明:(1)模式对常州市各预报时效空气质量指数(AQI)和各污染物浓度的标准化平均偏差(MFB)和标准化分数误差(MFE)均处于"理想水平"范围,能较好的反映实际空气质量变化趋势。(2)当空气质量为优良时,AQI和空气质量等级(AQI等级)预报效果最好,当空气质量达中度及以上污染时,预报效果最差,应进一步优化调整。(3)模式对首要污染物24小时预报准确率为66.9%,当空气质量为轻度污染及以上级别时,预报准确率较高。(4)模式对AQI的预报总体存在负偏差,对细颗粒物(PM_(2.5))浓度的模拟结果较好,对臭氧(O_3)和可吸入颗粒物(PM_(10))存在低估现象,对二氧化硫(SO_2)、二氧化氮(NO_2)和一氧化碳(CO)等3项污染物浓度均有所高估。     

降水对西宁市大气污染物浓度的影响分析

文章利用西宁市区2013~2014年逐日空气污染日平均浓度资料和日平均降水资料,分析了西宁市区大气污染物浓度的分布和不同等级降水对SO_2、NO_2、PM_(10)、PM_(2.5)污染物浓度的清除能力。结果表明,西宁市空气质量以二级为主,二级天数占样本总数的57.8%;西宁市大气中的首要污染物是PM_(10)和PM_(2.5);降雨、降雪对污染物浓度具有稀释作用;不同等级的降雪量对4种污染物的稀释作用不同,降雪量在0.5mm以下时对污染物浓度的清除作用较弱甚至出现反弹现象,降雪量≥5.0mm时对4种污染物的清除能力最强;降雨量越大,对各项污染物的清除作用越明显,日降水量≥10.0mm对4种污染物的清除率达到了29.54%~57.57%;清除能力表现为SO_2PM_(10)PM_(2.5)NO_2的特征;连续降雪比连续降雨更有利于空气质量的改善;降雨等级不同时,AQI指数级别不变的天数居于首位的均为PM10;降雪量为0.6~1.0mm、1.1~1.9mm、≥5.0mm时,AQI指数级别不变的天数居于首位的是PM2.5;无论降雪还是降雨,PM_(10)和PM_(2.5)级别下降天数明显大于上升天数,尤其以PM2.5明显。     

基于Models-3的自修正空气质量预报系统及其效果检验

本文介绍了一个以Models-3为基础的自动化空气质量数值预报系统,该系统通过Gambas、Yabasic和R语言等工具进行开发,集成WRF-SMOKE-CMAQ三个模式,可通过监测数据进行自动修正,完成空气质量业务数值预报,并将结果发布到Web服务器上进行呈现。该系统对硬件的要求较低,将部署于一台DELL Optiplex 9010工作站上,设置6km—2km双层嵌套,进行成都市空气质量数值预报。本文分析了成都市2014年1月1日至2014年12月31日的空气质量数值预报结果,评价系统对成都市NO_2、SO_2、PM_(10)、PM_(2.5)、O_3、CO以及空气质量指数(AQI)的预报效果。结果显示,系统对于成都市2014年空气质量变化情况趋势的预报效果较好,302天有效预报中,24小时直接预报的空气质量等级准确率为58.27%,AQI预报相关系数0.71,观测值自动修正预报对24小时空气质量预报具有明显改善效果,使其等级预报准确率达到64.9%,相关系数提高到0.89。     

兰州市冬季采暖对空气质量影响的断点分析

基于2015—2018年兰州市空气质量及气象数据,采用断点回归方法估计冬季采暖事件对空气质量污染物浓度的处置效应,借此研究兰州市煤改气、煤改电等政策实施之后,采暖前后空气质量指数及6项污染物的结构性变化。3 a采暖期对比分析结果显示:冬季采暖效应显著增加了空气质量污染程度,在样本平均水平上相当于使AQI增加了约31.35%;PM_(2.5)和PM_(10)在断点两侧提升约52.08%、44.56%;O_3无明显规律,PM_(2.5)、PM_(10)的增加间接导致浓度下降。     

四川省近年来空气质量变化趋势及污染特征分析

采用2013～2017年四川省环境空气质量监测数据,按照国家最新标准及技术规范分析空气质量变化趋势及污染特征。结果表明:四川省城市空气质量总体逐年好转,优良天数率在80%左右波动上升;PM_(10)和SO_2浓度高于全国平均下降率;PM_(2.5)浓度与全国平均下降率持平;NO_2浓度在2017年开始反弹明显;细颗粒物二次转化问题突出,PM_(2.5)/PM_(10)比例在62%左右;NO_2/SO_2逐年上升,大气氧化性逐年增强;21个城市O_3第90百分位浓度平均升幅为10.7%,O_3造成的污染天数逐年上升。大气污染形势的变化表明加大对VOCs和NO_X的协同减排刻不容缓。     

克拉玛依市PM_(2.5)污染特征分析

对克拉玛依市2014-2015年PM_(2.5)质量浓度进行整理统计,通过Arc GIS空间插值和EXCEL数理统计分析得出PM_(2.5)的质量浓度变化特征。结果表明,PM_(2.5)各小时浓度均低于国家二级标准,整体空气质量为良;PM_(2.5)季节浓度呈现冬季高,春夏低的规律,其中2月份浓度最高,为63.7μg/m3,4月份最低为23.6μg/m3;各监测站PM_(2.5)浓度受盛行风影响自西北向东南方向递增,依次为南林小区、长征新村、白碱滩区、独山子区、乌尔禾区商贸区;PM_(2.5)与PM10全年平均比值为0.53,整体空气污染较重。此外,PM_(2.5)与NO_2和SO_2均呈正相关,与O_3呈负相关性,说明汽车尾气和化石燃料排放是PM_(2.5)的主要来源。     

近20年来乌鲁木齐空气质量时空变化趋势分析

基于2001～2018年乌鲁木齐市空气质量监测数据及2014～2018年各监测站点的数据,采用主成分分析法、BFAST趋势分析法、及反距离权重插值法对乌鲁木齐市空气质量进行时空分析。结果表明:乌鲁木齐市空气质量在2012年前呈升高降低交替的趋势,2012年煤改气后呈急速下降的趋势;污染物以PM_(2.5),SO_2,CO为主,方差累计贡献率达到85.37%;由BFAST对AQI时间序列进行分解与识别发现,周期为1年且AQI呈现两头高中间低的双峰型特征,6～8月为U型谷底,趋势上呈现逐年递减的趋势。由空气质量空间分布得出AQI高值区仍然聚集在新疆农科院农场和米东区环保局,低值区则集中在收费所与监测站且由北向南呈逐渐递减的趋势;变化速率最快的为铁路局,改善最好的是米东区环保局,空间插值与主成分分析结果一致。     

新疆“乌-昌-石”区域空气质量变化特征分析

《自治区打赢蓝天保卫战三年行动计划(2018-2020)》将"乌-昌-石"重点区域作为主战场,其空气质量受到广泛关注。通过收集2018～2020年"乌-昌-石"区域空气质量数据,分析区域及所辖城市主要大气污染物浓度的时空分布特征和变化趋势。结果显示:2018～2020年"乌-昌-石"区域空气污染具有明显的时间和空间分布特征。2018～2020年"乌-昌-石"区域污染物PM_(10)、PM_(2.5)、NO_2和SO_2的年均浓度呈波动下降的趋势,CO和O_3的年均浓度呈小幅度波动上升的趋势;优良天数比例呈波动上升趋势。6种污染物质量浓度年内分布特征为单峰型分布,PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2、CO峰值在1～2月,O_3峰值在7月;五个地区的优良天数比例年内变化规律基本一致,均呈现倒"U"型曲线,1～2月污染最重,优良天数比例为22.60%～21.40%,12月次之,为38.70%。PM_(2.5)质量浓度在空间分布上呈现阜康最高、乌鲁木齐市最低,NO_2质量浓度分布为乌鲁木齐市最高、昌吉市和石河子市较高、其余地区较低,O_3质量浓度最大的地区为石河子市、其余地区均较低。     

高密市环境空气污染物浓度变化特征

基于2014—2018年高密市大气监测数据,分析了SO_2、NO_2、PM_(10)、PM_(2.5)浓度的变化特征及成因,对四项污染物及降雨量进行了相关性分析,利用GM(1,1)模型对高密市未来空气质量进行了预测。结果表明,2014—2018年高密市环境空气中SO_2、NO_2、PM_(10)、PM_(2.5)年际变化呈现出逐年下降趋势;污染物月均值变化均为冬春季浓度高,夏秋季浓度低;通过相关性分析发现,环保政策对高密市空气质量总体改善起到了决定性作用,自然地理因素对高密市大气污染物月均值的变化影响明显。     

天津市河东区空气质量状况分析及其污染防治对策

以相关空气质量数据为基础,对天津市河东区2016年空气质量状况进行了研究,分析大气环境中PM_(10)、PM_(2.5)、SO_2、NO_2、O_3等污染因子的污染时间和污染来源,分析结果表明,河东区空气质量受季节性影响较为严重,工业扬尘和机动车尾气等构成了大气污染物的主要来源。据此,从政府、企业以及民众等角度提出污染防治对策。     

湿地匍灯藓监测大气污染的初步研究

本研究监测了湖南省某市5个点位2个时段的大气SO_2、NO_2、CO、PM_(2.5)污染实况,同期检测了自然暴露的湿地匍灯藓的Chlo、MDA、Pro水平。监测和检测结果显示,PM_(2.5)是影响空气质量的主要因子,Pro是比Chlo、MDA更灵敏的监测指标;相关系数分析显示,PM_(2.5)与湿地匍灯藓之间的污染物浓度—生理指标水平关系具有更高的相关性。本研究认为,湿地匍灯藓Pro可应用于PM_(2.5)污染的短期追溯性监测和现状监测。     

济南市石化企业大气污染物周末效应研究

利用2016年6-9月石化企业周边大气污染物(PM_(2.5)、SO_2、O_3、NO、NO_2、CO)浓度的连续观测数据,研究了PM_(2.5)、SO_2、O_3的"周末效应"及出现的原因。结果显示,PM_(2.5)、SO_2存在工作日浓度明显高于周末浓度的"周末效应"现象。PM_(2.5)、SO_2的"周末效应"与人类活动强度在工作日较大有着密切关系。O_3的"周末效应"表现为:抑制阶段周末浓度较高,光化学生成和消耗阶段工作日浓度较高,可能的原因是在上述阶段周末NO浓度较低,而NO_2和CO浓度较高。     

2015-2020年昌吉市PM_(2.5)污染时空分布特征

以新疆"乌—昌—石"重点城市之一的昌吉市作为研究对象,收集2015～2020年昌吉市空气质量自动监测站点的PM_(2.5)浓度数据,分析昌吉市PM_(2.5)浓度的年变化、季节变化、月、日以及小时变化特征及其变化规律。结果表明:近6年来昌吉市PM_(2.5)浓度均超过二级标准限值浓度,且PM_(2.5)平均浓度整体呈上升趋势;不同季节PM_(2.5)浓度呈春夏季低、秋冬季高的特点;受冬季气象条件和采暖期影响,PM_(2.5)浓度在11月至次年3月相对较高,4～10月相对较低;PM_(2.5) 24小时浓度在不同月份呈现不同的日变化规律。PM_(2.5)浓度时空分布与气象条件、采暖季、汽车尾气、工业排放等因素有关,且是影响空气质量等级和优良天数的主要因素。研究结果可为昌吉市PM_(2.5)污染防治提供参考。     

成都市空气质量预报系统的应用及预报效果评估

介绍了成都市空气质量预报系统的模式设置和排放源处理,并评估其对2017年2月成都市的气象要素和PM_(10)、PM_(2.5)、SO_2、NO_2小时浓度的24小时预报效果。结果表明,系统能较好的预报成都市主要气象要素的逐小时变化情况,平均气温、气压和相对湿度的相关系数均在0.72以上,但对累积降水的预报效果仍需优化;系统能合理的反映各污染物的时空分布,PM_(10)和PM_(2.5)的预报效果达优秀水平,但存在不同程度的高估;NO_2的预报值与实况值的时间变化趋势一致性最高,空间分布对应较好,但模式预报对其存在一定程度的低估;对SO_2有显著的高估,但其空间分布模拟效果最佳。优化源的空间分配,及时更新源排放清单,同时针对不同排放源提高小时尺度排放清单分辨率可能是未来提高成都市空气质量预报系统预报准确率的有效途径。     

乌鲁木齐市空气质量5参数对PM_(2.5)的影响及PM_(2.5)浓度时空变化特征分析

根据新疆环境质量发布平台提供的数据,对乌鲁木齐市2014-2016年3年间7个监测点的PM_(2.5)(粒径小于等于2.5μm)日均质量浓度监测数据进行时空特征分析,其中,空间上运用IDW反距离权重插值法,分别对全年、采暖期和非采暖期数据进行整理分析。运用灰色关联模型对空气质量6参数(PM_(2.5)、SO_2、NO_2、CO、O_3、PM_(10)六项因子)进行计算,结果表明全年、采暖期、非采暖期对PM_(2.5)影响最大的因素都是CO。     

长沙市空气质量变化特征及气象要素影响分析

利用2015—2018年长沙市连续在线观测得到的环境空气6项污染物质量浓度和同期的气象要素数据,分析空气质量变化特征及其与气象要素的关系。结果表明:长沙市空气质量正逐年好转,且具有明显的季节特征,呈春夏季较好、冬秋季较差的特征;影响长沙市空气质量最主要的首要污染物为PM_(2.5),其次为O_3,且以PM_(2.5)为首要污染物的天数逐年减少,以O_3为首要污染物的天数逐年增加。PM_(2.5)、PM_(10)、NO_2、SO_2、CO浓度的季节变化特征都是夏低冬高,但O_3浓度的季节变化却是夏高冬低。各项污染物浓度与同期5种气象要素的相关性分析结果表明:各项污染物浓度与气压、气温、降水量、风速相关程度较高,其中,O_3与气象要素的相关性与另外5种污染物的相关性完全相反。     

禁燃烟花爆竹对萍乡市春节期间空气质量的影响

利用2018年、2019年春节期间萍乡市中心城区空气质量指数和PM_(2.5)、PM_(10)浓度数据,并结合气象条件,分析萍乡中心城区实施全面禁止燃放烟花爆竹前后春节期间空气质量变化特征。研究发现:禁燃烟花爆竹对萍乡市空气质量改善显著,禁燃后与禁燃前同期相比,颗粒物浓度出现峰值次数明显减少,PM_(2.5)日均浓度明显下降,禁燃对PM_(2.5)浓度降低起了决定性作用。建议在充分调查论证的基础上,进一步扩大禁燃区范围。     

典型城市空气污染特征对比分析

本文以聊城和宁波为典型城市案例,利用两市国家环境空气质量自动监测站监测数据以及环境质量公告数据,分析南北城市大气污染特征与影响因素差异,在此基础上,提出我国南北城市大气污染防治策略。结果表明:(1) 2016年宁波市仅ρ(PM_(2.5))超出二级标准11%,ρ(SO_2)和ρ(NO_2)均已达标;2016年聊城市ρ(SO_2)低于二级标准,ρ(NO_2)仍超出二级标准2.5%,ρ(PM_(2.5))超出二级标准限值1.46倍。(2)聊城市空气污染呈现出煤烟型污染与机动车尾气污染共存的复合型大气污染特征,而宁波市空气质量呈现出明显的二次污染特征。(3)较低的经济发展水平是造成聊城市较高的污染物浓度以及较多的重污染天数的主观原因;而产业结构的差异是两市首要污染物不同的主观原因,地理位置与扩散条件差异是两市空气质量差异的客观原因。(4)建议今后在城市空气质量防治过程中,构建有针对性的城市大气污染防治策略,形成精细化管理的理念,积极开展"一市一策"研究。