强厄尔尼诺事件对我国东部地区冬季空气质量影响的研究

通过对2015年12月我国东部地区空气污染状况及其与强厄尔尼诺事件的内在关联性研究分析,结果表明:与2014年同期相比,2015年12月我国长江中下游及其以北地区,尤其京津冀及其周边省份的空气质量偏差,而华南及西南地区空气质量偏好;2014—2016年的厄尔尼诺事件是自20世纪有观测以来最强的1次厄尔尼诺事件,赤道中东太平洋海表温度的异常偏高,通过海气相互作用引起东亚大槽减弱,我国东部低层出现南风异常,造成冬季风强度明显减弱及华南地区降水增多,成为2015年12月我国东部空气质量发生异常变化的重要客观因素。     

基于激光雷达和超级站监测的一次沙尘过程分析

利用南京市气溶胶激光雷达网和草场门超级站监测数据,对2022年3月2—3日南京地区一次沙尘污染过程的垂直特征和地面PM_2.5组分变化进行了分析。结果表明,草场门、八卦洲和土桥3处点位的气溶胶激光雷达均观测到消光系数和退偏振比在凌晨至清晨时段有垂直分层现象,说明高空输入的沙尘气团位于城市污染气团上空,而此时地面PM_2.5组分以二次无机盐(硝酸盐、硫酸盐和铵盐)为主。中午前后,各高度的退偏振比及消光系数发生突变,主要是由高空输入沙尘和城市污染气团的垂直混合引起的。随着日间大气垂直交换的加大,PM_2.5中地壳物质的浓度均值和占比显著上升,其中浓度从3 μg/m³升高至5 μg/m³,占比从3%上升至10%。     

江汉平原不同土地利用方式下土壤团聚体中有机碳的分布与积累特点

论文探讨了江汉平原果园、旱地、水田、水旱轮作等利用方式下土壤团聚体的组成、有机碳与活性有机碳的分布与积累特点。结果表明:供试土壤团聚体的组成均以2～20μm粒径为主,其次为<2μm和20～50μm粒径,<50μm粒径团聚体的含量占团聚体总量的80.8%～94.1%。不同利用方式下有机碳含量的峰值均出现在200～2000μm团聚体中,且>50μm粒径团聚体中有机碳的含量比<50μm粒径的高;但69.8%～86.6%的有机碳分布在<50μm粒径团聚体中,其中以2～20μm团聚体中有机碳所占的比例最大(35.2%～45.9%),细微团聚体固碳能力较强,而粗粒径团聚体中的有机碳对土地利用方式的变化较为敏感。土壤团聚体中的活性有机碳以2～20μm粒径的最低,<2μm和20～50μm中有机碳的活性相差不大;不同粒径的团聚体中均为水耕利用方式下(水田和水旱轮作)土壤活性有机碳的含量比旱耕利用方式下(果园和旱地)的高,但随着土壤团聚体粒径的增加,由水耕利用方式下活性有机碳所占的比例较大逐渐过渡到以旱耕利用方式下活性有机碳的比例较大。由于供试样品中2～20μm团聚体中有机碳积累最大、固定的有机碳最多,可以考虑将2～20μm团聚体作为土壤固定有机碳的特征团聚体。这些结果可为我国区域土壤有机碳的循环提供科学数据。     

南京大气细颗粒中有机碳与元素碳污染特征

为了解南京城区大气细颗粒物中有机碳与元素碳的污染特征,在国控点草场门进行了连续一年的PM2.5采样,分析了有机碳(OC)、元素碳(EC)、ρ(OC)/ρ(EC)污染特征和变化规律。结果表明,采样期间有些PM2.5的日均值超过了《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)二级标准,ρ(OC)/ρ(EC)为0.77～4.98,平均值为1.92。PM2.5样品中OC约占18%、EC约占9%。     

南京大气细颗粒物中水溶性组分的污染特征

为了解南京城区大气细颗粒物中水溶性组分的污染特征,在国控点草场门进行了连续一年的PM_2.5采样与分析。6种离子日均浓度为5.29~67.6 μg/m³,其中SO₄^2-、NH₄⁺、NO₃^-是PM_2.5的主要组成成分,6 种离子约占PM_2.5总质量的31%,SO₄^2-、NO₃^-和NH₄⁺相关性较好,NH₄⁺是PM_2.5中硫酸盐和硝酸盐中居于主导地位的离子。     

南京地区典型大气污染过程分析

文章统计分析了南京市近年来大气污染过程总体特征,选择2009-2011年不同类型的3个典型污染过程,分别讨论了其污染特征和影响因素.结果表明:以API值为污染判断指标,近年来南京市91%的污染过程持续时间在4 d以下,秋冬季节长时间污染过程更多。沙尘型污染受北方沙源地、长距离输送气象条件控制,影响范围广;秸秆燃烧型污染PM_(25)/PM_(10)浓度比例高达70%以上,细粒子(PM_(2.5))污染严重,主要受风向控制影响南京及周边局部地区,在降水冲刷或大风等气象条件下随污染源消失而快速消散;秋冬季的持续污染过程主要受气象条件影响,在均压场控制下,边界层呈局地性环流特征,污染物不断累积。     

南京市空气质量预报效果评估及误差分析

基于2020年南京市空气质量实况数据及预报数据,评估了当年南京市空气质量预报效果,分析了预报偏差特征及其成因。结果表明,4个季节中,秋季的空气质量指数(AQI)预报准确率评分和综合评分最高,夏季的首要污染物准确率评分最高;4个季节均出现正预报偏差,其中夏、冬季偏差大于春、秋季;首要污染物误报率与季节相关,二氧化氮(NO_(2))和可吸入颗粒物(PM_(10))的误报率较高的原因是NO_(2)和PM_(10)作为首要污染物主要出现在春、秋季,而这2个季节4种主要污染物的空气质量分指数(IAQI)值非常接近,增加了预报员经验修正的难度。典型预报偏差个例分析结果表明,模式预报对于污染物质量浓度量级的预报偏差以及预报员对气象条件和前体物质量浓度变化关注不足,是导致最终预报出现低估的主要原因。     

南京青奥会空气质量保障监测工作体系研究

根据南京青奥会空气质量保障目标,建立了青奥会环境空气质量保障监测体系。青奥会期间,实时监控了区域空气质量状况,科学预测了空气质量未来变化趋势,成功发布了大气污染预警,启动了应急联动措施,为青奥会空气质量保障提供了科学的技术支撑。     

2014年“国家公祭日”保障期间南京PM2.5中碳组分污染特征

利用2014年“国家公祭日”期间南京市草场门测点OC和EC在线监测仪器,分析了PM_2.5中碳组分污染特征,结果表明：“国家公祭日”保障期间OC、EC的平均质量浓度为9.6 μg/m³和3.9 μg/m³,两者占PM_2.5质量的19%,是PM_2.5的重要组成部分;“国家公祭日”期间OC/EC（质量浓度比）的平均值为2.47,表明大气中存在二次反应生成的SOC,通过分析管控不同阶段EC与OC以及EC与SO₂、NO₂的相关性,表明两者受本地机动车影响较大;通过气流后向轨迹聚类分析表明,“国家公祭日”管控期间来自周边安徽、江苏、浙江交界处的气流对应的EC浓度最高,为7.14 μg/m³,进一步运用浓度权重轨迹（CWT）方法分析EC的潜在贡献源区,表明对南京EC输送强潜在源区主要在安徽省东南部,集中在芜湖、宣城、黄山一线,其贡献可超过8 μg/m³。     

南京市环境大气质量变化特征及防治对策建议

21世纪初以来,南京空气质量演变总体经历了“煤烟型阶段”“复合型阶段”及“二次污染型阶段”。自2013年空气质量实施新标准以来,南京空气质量改善效果明显,相比2013年,2017年PM2.5质量浓度下降48.1%,重污染天数减少27 d,灰霾天数减少一半,能见度提高4 km。然而,2018年空气优良率同比下降3.5个百分点,PM2.5年均值同比上升50%,PM2.5中二次组分占比增加,O3污染仍呈加重趋势,区域性污染特征显著。根据当前南京市大气污染现状、特征及来源,重点针对PM和O3污染治理给出初步建议。